(57)【要約】【課題】給電ケーブルの径を太くすることなく、また、接続部等に負担をかけずに、十分な電流容量を確保して、バッテリの高速充電が可能な放射線画像検出装置及び放射線画像検出システムを提供する。【解決手段】各機能部に電力を供給するバッテリ２８を筐体２１内部に内蔵し、バッテリ２８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検出装置２であって、クレードル４及び／又は給電ケーブル５と電気的に接続可能に構成され外部から受電を行う複数の検出装置側コネクタ部２６を有し、バッテリ２８の充電時には、複数の検出装置側コネクタ部２６のうち２つ以上から受電してバッテリ２８の充電を行う。【選択図】図１
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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バッテリを筐体内部に内蔵し、前記バッテリ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検出装置であって、
バッテリ充電用の給電手段及び／又は駆動用の給電手段と電気的に接続可能に構成され前記外部から受電を行う複数の受電側接続部を有し、
前記バッテリの充電時には、前記複数の受電側接続部のうち２つ以上の受電側接続部から受電して前記バッテリの充電を行うことを特徴とする放射線画像検出装置。
【請求項２】
前記複数の受電側接続部の全部又は一部は、前記バッテリ充電用の給電手段から充電用の電力を受電する充電電力受電用の接続部と前記駆動用の給電手段から駆動用の電力を受電する駆動電力受電用の接続部とを兼ねていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像検出装置。
【請求項３】
前記複数の受電側接続部は、前記筐体の相異なる側面に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の放射線画像検出装置。
【請求項４】
前記バッテリ充電用の給電手段はクレードルであり、前記駆動用の給電手段は給電ケーブルであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の放射線画像検出装置。
【請求項５】
前記バッテリは、リチウムイオンキャパシタであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線画像検出装置。
【請求項６】
各機能部に電力を供給するバッテリを筐体内部に内蔵し、前記バッテリ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検出装置と、
複数の給電側接続部を有し、前記放射線画像検出装置を載置することにより、外部から前記放射線画像検出装置に電力を供給可能に構成されたクレードルと、
前記放射線画像検出装置と接続することにより、外部から前記放射線画像検出装置に電力を供給可能な給電ケーブルと、を備え、
前記放射線画像検出装置は、前記クレードル及び前記給電ケーブルと電気的に接続可能に構成され前記外部から受電を行う複数の受電側接続部を有し、
前記複数の受電側接続部のうち少なくとも２つ以上の受電側接続部は、前記クレードルの前記給電側接続部に対応する位置に設けられ、
前記クレードルとの接続時には、前記給電側接続部に対応する前記２つ以上の受電側接続部から受電して前記バッテリの充電を行うことを特徴とする放射線画像検出システム。
【請求項７】
前記複数の受電側接続部は、その全部又は一部が前記筐体の相異なる側面に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の放射線画像検出システム。
【請求項８】
前記放射線画像検出装置は、使用時に撮影台の保持部内に装填されて使用されるものであり、
前記給電ケーブルは、前記保持部の装填口から露出している前記受電側接続部と接続されることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の放射線画像検出システム。
【請求項９】
前記バッテリは、リチウムイオンキャパシタであることを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の放射線画像検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像検出装置及び放射線画像検出システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療用の放射線画像を取得する手段として、いわゆるフラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector：ＦＰＤ）と呼ばれる固体撮像素子を２次元的に配置した放射線画像検出装置が知られている。このような放射線画像検出装置には、放射線検出素子として、ａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）のような光導電物質を用いて放射線エネルギーを直接電荷に変換し、この電荷を２次元的に配置されたＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）等の信号読出し用のスイッチ素子によって画素単位に電気信号として読み出す直接方式のものや、放射線エネルギーをシンチレータ等で光に変換し、この光を２次元的に配置されたフォトダイオード等の光電変換素子で電荷に変換してＴＦＴ等によって電気信号として読み出す間接方式のもの等があることが知られている。
【０００３】
そして近年では、内部にバッテリを内蔵し、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検出装置が開発されている（例えば、特許文献１から特許文献３参照）。放射線画像検出装置をこのように構成した場合、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。
【０００４】
このような自由度の高い撮影が可能であるというカセッテ型の放射線画像検出装置の利点を活かすためには、充電を行う場合に、できるだけ早く充電を完了させて、ケーブルレスによる撮影等を行うことができる状態にすることが好ましい。このため、充電時間の短縮、高速充電の実現が望まれる。
ここで充電時間は、充電のために電源から供給される充電電流の大小にほぼ反比例し、充電電流を大きくすれば、その分充電時間が短縮される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２４５７９号公報
【特許文献２】特開平６−３４２０９９号公報
【特許文献３】特許第３３０２１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、充電時間を短縮するために充電電流を大きくしようとすると、電流容量を確保するために給電用のケーブル（以下、給電ケーブル）の径を太くせざるを得なくなり、取り廻しが不自由になる。
また、給電ケーブルの径が太くして充電電流を大きくすると、その分給電ケーブルによる電圧降下分の電力損失、接続部での電力損失が大きくなるとともに、接続部等が大電流に対応できず、発熱による破損、不具合等を生ずるおそれもある。
【０００７】
そこで、本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、給電ケーブルの径を太くすることなく、また、接続部等に負担をかけずに、十分な電流容量を確保して、バッテリの高速充電が可能な放射線画像検出装置及び放射線画像検出システムを提供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】
【０００８】
前記の課題を解決するために、本発明に係る放射線画像検出装置は、
各機能部に電力を供給するバッテリを筐体内部に内蔵し、前記バッテリ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検出装置であって、
バッテリ充電用の給電手段及び／又は駆動用の給電手段と電気的に接続可能に構成され前記外部から受電を行う複数の受電側接続部を有し、
前記バッテリの充電時には、前記複数の受電側接続部のうち２つ以上の受電側接続部から受電して前記バッテリの充電を行うことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の別の側面である放射線画像検出システムは、
各機能部に電力を供給するバッテリを筐体内部に内蔵し、前記バッテリ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検出装置と、
複数の給電側接続部を有し、前記放射線画像検出装置を載置することにより、外部から前記放射線画像検出装置に電力を供給可能に構成されたクレードルと、
前記放射線画像検出装置と接続することにより、外部から前記放射線画像検出装置に電力を供給可能な給電ケーブルと、を備え、
前記放射線画像検出装置は、前記クレードル及び前記給電ケーブルと電気的に接続可能に構成され前記外部から受電を行う複数の受電側接続部を有し、
前記複数の受電側接続部のうち少なくとも２つ以上の受電側接続部は、前記クレードルの前記給電側接続部に対応する位置に設けられ、
前記クレードルとの接続時には、前記給電側接続部に対応する前記２つ以上の受電側接続部から受電して前記バッテリの充電を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、複数の受電側接続部から受電してバッテリの充電を行うため、各受電側接続部にかかる負担を少なくすることができ、給電ケーブルの径を太くすることなく大きな充電電流を確保することができる。このため、給電ケーブルによる電圧降下分の電力損失や接続部での電力損失を抑えることができるとともに、接続部等が発熱することによる不具合の発生等を防止しつつ、バッテリの高速充電を実現することができる。
また、給電ケーブルの細線化が可能であるため、取り廻しがしやすくなる。
【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に示す放射線画像検出装置の外観を示す斜視図である。
【図４】図１に示す放射線画像検出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】放射線画像検出システムが適用される放射線画像撮影システムのシステム構成の一例を示す概略図である。
【図６】図１に示す放射線画像検出装置をクレードルに接続した状態を示す説明図である。
【図７】図１に示す放射線画像検出装置に給電ケーブルを接続した状態を示す説明図である。
【図８】図１に示す放射線画像検出装置に給電ケーブルを接続した状態を示す説明図である。
【図９】第２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。
【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］
まず、図１から図８を参照しつつ、本発明に係る放射線画像検出システムの第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例のものに限定されるものではない。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る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検出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、放射線画像検出装置２と、放射線画像検出装置２が載置されるクレードル４と、放射線画像検出装置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、放射線画像検出装置２を載置することにより、外部から放射線画像検出装置２に電力を供給可能に構成されたバッテリ充電用の給電手段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複数の出力コネクタ部とを備えている。
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、出力コネクタ部は、この所定の電圧で放射線画像検出装置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、放射線画像検出装置２がクレードル４に載置されたときに検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂと接続されるクレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂと、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂ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に放射線画像検出装置２が装着されると、クレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂが放射線画像検出装置２の検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂとそれぞれ電気的に接続されて、ＡＣ／ＤＣ定電圧電源４１から放射線画像検出装置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が検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂのうちのいずれか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から放射線画像検出装置２に電力が供給される。
【００１７】
なお、本実施形態では、出力コネクタ部として、クレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂを２個、ケーブル用出力コネクタ部４３を１個備える構成としたが、出力コネクタ部の数は図示例に限定されない。例えば、放射線画像検出装置２に検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂが３個以上設けられている場合には、クレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂもこれに応じた位置に同じ数だけ設けられていてもよい。
クレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂは、すべての検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂと対応する位置にそれぞれ同じ数だけ設けられていてもよいし、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂの一部のみに対応して設けられていてもよい。
【００１８】
給電ケーブル５は、放射線画像検出装置２と接続することにより、外部から放射線画像検出装置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検出装置２の検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂのいずれか一方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。これにより、ＡＣ／ＤＣ定電圧電源４１から放射線画像検出装置２に電力が供給される。
【００１９】
給電ケーブル５をいずれの検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂに接続するかは、例えば、後述するブッキー装置１１０（図８参照）における放射線画像検出装置２の保持部であるカセッテ保持部１１１の装填口１１１ａの位置や形状等に応じて決定され、カセッテ保持部１１１の装填口１１１ａから露出している検出装置側コネクタ部２６と接続するようにする。
これにより、給電ケーブル５を接続したままでも放射線画像検出装置２をブッキー装置１１０の保持部１１１から円滑に出し入れすることができ、取り廻しがよい。
【００２０】
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検出装置２への電力供給が行われるように構成してもよい。
【００２１】
なお、給電ケーブル５の太さ等は特に限定されないが、本実施形態では、給電ケーブル５を接続した状態で撮影等を行うことが想定されるため、できるだけ給電ケーブル５の径が細く、取り廻しのよいものが好ましい。
給電ケーブル５の径が細い場合には、供給可能な電流量が制限されるが、給電ケーブル５から供給する電流量を小さくすることにより、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂや各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂの給電経路における電圧降下分の電力損失を低減させることができるとともに、コネクタ部や給電経路における発熱を小さくすることができ、熱の影響による不具合の発生や画質劣化等を抑制することができる。また、給電ケーブル５接続時の充電電流を低く制限することにより充電制御回路６から生じるノイズの発生量を抑えることも可能となる。
【００２２】
本実施形態において放射線画像検出装置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、放射線画像検出装置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検出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検出装置に対しても適用することができる。
【００２３】
図３に示すように、放射線画像検出装置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。
【００２４】
図３に示すように、本実施形態において、放射線画像検出装置２の側面部分には、電源スイッチ２２、インジケータ２５、及び複数の検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂ等が配置されている。
【００２５】
電源スイッチ２２は、放射線画像検出装置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、後述するバッテリ２８（図１参照）による放射線画像検出装置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制御部３０（図１参照）に出力される。放射線画像検出装置２を撮影に使用しないときには、電源をＯＦＦ（すなわち、バッテリ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、バッテリ２８の電力消費を抑えることができる。
【００２６】
インジケータ２５は、例えばＬＥＤ等で構成されバッテリ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。
【００２７】
また、放射線画像検出装置２には、放射線画像検出装置２の各機能部に電力を供給するバッテリ２８が設けられている。
バッテリ２８は、充電可能なものであり、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、鉛蓄電池等の充電自在な二次電池や、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。
【００２８】
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。
【００２９】
また、放射線画像検出装置２の側面部分には、筐体２１内に内蔵されたバッテリ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、放射線画像検出装置２が後述する無線アクセスポイント１１３（図５参照）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。
【００３０】
検出装置側コネクタ部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、外部から放射線画像検出装置２に供給される電力の受電を行う受電側接続部である。
本実施形態では、放射線画像検出装置２は、検出装置側コネクタ部２６として、筐体２１の短辺側の側面部に設けられた２６ａと、筐体２１の長辺側の側面部に設けられた２６ｂとを備えている。このように検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂを相異なる側面部に配置することにより、放射線画像検出装置２がいかなる向きでブッキー装置１１０（図５参照）に装填された際にも装填口１１１ａから給電ケーブル５を引き出すことができ、取り廻しに便宜である。
なお、放射線画像検出装置２に設けられる検出装置側コネクタ部２６の数及び設けられる位置は特に限定されない。例えば、各側面部にそれぞれ１つずつ検出装置側コネクタ部２６を設けてもよい。また、一つの側面部に２つ以上の検出装置側コネクタ部２６を設けてもよい。
【００３１】
各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂは、放射線画像検出装置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４２ａ，４２ｂに対応する位置に設けられている。また、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂは、いずれも給電ケーブル５が接続可能となっており、ユーザは、放射線画像検出装置２の向き等に応じて給電ケーブル５を任意の検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂに接続することができる。これにより、撮影に邪魔にならない位置に給電ケーブル５を接続し、円滑に撮影を行うことができる。
【００３２】
なお、検出装置側コネクタ部２６がさらに複数(すなわち、３つ以上)設けられている場合には、そのすべてがクレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂに対応しクレードル４から充電用の電力を受電する充電電力受電用の接続部と給電ケーブル５から駆動用の電力を受電する駆動電力受電用の接続部とを兼ねていてもよいし、検出装置側コネクタ部２６のうちの一部のみがクレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂに対応しクレードル４から充電用の電力を受電する充電電力受電用の接続部と給電ケーブル５から駆動用の電力を受電する駆動電力受電用の接続部とを兼ねていてもよい。
【００３３】
後述するように、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂにクレードル４のクレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂが接続されると、複数の検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂを介して充電電流が供給されるため、バッテリ２８に大電流を供給して急速充電することが可能となる。すなわち、例えば、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂにそれぞれ２アンペアの充電電流が供給されると、バッテリ２８にはこれを足し合わせた４アンペアの充電電流を供給することができ、その分充電時間を短縮することができる。
なお、いずれかの検出装置側コネクタ部２６に給電ケーブル５が接続されると、外部から供給される電力で各機能部を駆動させつつバッテリ２８の充電を行うことも可能であるように構成してもよい。
【００３４】
また、バッテリ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、バッテリ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。
【００３５】
筐体２１の放射線入射面Ｘ（図２参照）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。
【００３６】
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。
【００３７】
本実施形態においては、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。
【００３８】
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。
【００３９】
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を介して制御部３０に接続されており、デジタルの画像信号が制御部３０に出力される。制御部３０には、記憶部３１が接続されており、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。
【００４０】
制御部３０は、図示しないＣＰＵ（Central Proessing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random・Access Memory）等を備えるコンピュータであり、放射線画像検出装置２全体を統括的に制御する。
【００４１】
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、給電制御処理等、放射線画像検出装置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。
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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、ダーク読取値（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。
【００４４】
通信部３５は、アンテナ装置７１と接続されており、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。
【００４５】
充電制御回路６は、バッテリ２８を充電する際に、バッテリ２８に供給する充電電流を制御する機能部である。
放射線画像検出装置２がクレードル４に載置されたときは、複数の検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂとクレードル４のクレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂとが電気的に接続され、各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂからそれぞれ異なる給電経路を通って充電電流が充電制御回路６に送られる。充電制御回路６は各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂが受電した充電電流をバッテリ２８に供給するようになっている。
【００４６】
なお、この放射線画像検出システム１は、例えば図５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。
【００４７】
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検出装置２と通信可能なコンソール１０１とを備えている。
【００４８】
図５に示すように、放射線画像検出装置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つの放射線画像検出装置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検出装置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。
【００４９】
撮影室Ｒ１内には、放射線画像検出装置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検出装置２を装填するものである。
なお、図５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。
【００５０】
なお、ブッキー装置１１０は、その種類等により、カセッテ保持部１１１の形状や放射線画像検出装置２を装填する向きが異なる。そこで、放射線画像検出装置２をどの向きで装填するかに応じて給電ケーブル５を接続する検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂを任意に選択することにより、いかなるブッキー装置１１０を使用しても給電ケーブル５が引き出しやすく取り廻しのより状態で使用することができる。
【００５１】
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、放射線画像検出装置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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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、放射線画像検出装置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させたり、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。
【００５６】
次に、図６から図８を参照しつつ、本実施形態における放射線画像検出装置２及び放射線画像検出システム１の作用について説明する。
【００５７】
図６は、放射線画像検出装置２をクレードル４に装着した状態を模式的に示した図である。
放射線画像検出装置２をクレードル４に装着すると、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂにそれぞれクレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂが電気的に接続される。そして、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂにそれぞれ充電電流が供給される。
各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂで受電された電流は各給電経路を介して充電制御回路６に送られ、充電制御回路６からバッテリ２８に送られる。本実施形態の場合、例えば各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂで受電された電流が２アンペアである場合、バッテリには、４アンペアの充電電流がバッテリ２８に供給される。
なお、充電制御回路６とバッテリ２８との間には図示しない充電電流検出部と充電電圧検出部とが設けられており、バッテリ２８に供給されている充電電流値と充電電圧値が充電制御回路６により随時検出されている。充電電圧値が所定値に達したところで、充電制御回路６は定電流充電から定電圧充電に切り替え、その後、電流検出部で検出される充電電流値が所定値以下になると、充電制御回路６は充電電力の供給を止める。これにより、バッテリ２８の充電が終了する。
【００５８】
次に、図７は、放射線画像検出装置２の筐体２１の短辺側の側面部に設けられた検出装置側コネクタ部２６ａに給電ケーブル５を接続した状態を模式的に示した図である。
クレードル４の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が放射線画像検出装置２の検出装置側コネクタ部２６ａに接続されると、充電制御回路６及び電源回路２９を介して、電流が放射線画像検出装置２の各機能部に供給される。
なお、外部からの電流は直接放射線画像検出装置２の各機能部に供給されてもよいし、一旦バッテリ２８に供給されて、バッテリ２８を充電しつつバッテリ２８から各機能部に供給されてもよい。
【００５９】
また、図８は、放射線画像検出装置２の筐体２１の長辺側の側面部に設けられた検出装置側コネクタ部２６ｂに給電ケーブル５を接続した状態を模式的に示した図である。
クレードル４の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が放射線画像検出装置２の検出装置側コネクタ部２６ｂに接続されると、充電制御回路６及び電源回路２９を介して、電流が放射線画像検出装置２の各機能部に供給される。
なお、この場合にも、外部からの電流は直接放射線画像検出装置２の各機能部に供給されてもよいし、一旦バッテリ２８に供給されて、バッテリ２８を充電しつつバッテリ２８から各機能部に供給されてもよいことは同様である。
【００６０】
以上のように、本実施形態によれば、放射線画像検出装置２がクレードル４に装着されたときは、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂとクレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂとが接続されて、各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂからそれぞれ充電電流が供給される結果、大電流による高速充電を行うことができる。
そして、各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂから充電制御回路６まではそれぞれ異なる給電経路が設けられており、各検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂ及び各給電経路にはそれほど大きな電流が流れないため、発熱による破損等の不具合を生じにくい。
また、放射線画像検出装置２をブッキー装置１１０に装填して使用する場合には、クレードル４による急速充電の場合と異なり、撮影に必要な電力を供給すれば足りるため、給電ケーブル５の電流容量を小さくすることができ、給電ケーブル５の細線化が可能となる。これにより、放射線画像検出装置２の取り廻し性が向上し、バッテリ２８の充電を行いながら、バッテリ２８の残量を気にせずに、容易に撮影等を行うことができる。
また、給電ケーブル５に流れる電流を小さくすることから、給電ケーブル５による電圧降下分の電力損失を低減することができる。
さらに、給電ケーブル５は、いずれの検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂにも接続可能となっているため、放射線画像検出装置２を装填するブッキー装置１１０に応じて検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂを選択することができる。このため、いかなる向きで放射線画像検出装置２を装填するブッキー装置１１０にも対応することができ、撮影の自由度が向上する。
【００６１】
なお、本実施形態では、クレードル４にクレードル出力コネクタ部４２と、ケーブル用出力コネクタ部４３とを別個に設ける構成としたが、クレードル４側の出力コネクタ部の構成はこれに限定されない。
例えば、クレードル４に、クレードル４への装着による接続、給電ケーブル５による接続のいずれにも兼用可能な出力コネクタ部を設ける構成としてもよい。
【００６２】
また、本実施形態では、検出装置側コネクタ部２６に給電ケーブル５が接続された場合には、バッテリ２８の充電と撮影等の処理とを同時並行的に行う場合を例として説明したが、給電ケーブル５が接続された場合の処理はこれに限定されない。
例えば、検出装置側コネクタ部２６に給電ケーブル５が接続された場合であって、現に撮影や画像データの送信等の処理が行われているときにはバッテリ２８の充電を行わないようにする等、放射線画像検出装置２の各機能部の稼動状態に応じて、外部電源から受電した電力のバッテリ２８に対する供給を制御するように構成してもよい。
【００６３】
また、本実施形態では、放射線画像検出装置２は、アンテナ装置７１を介して無線方式でコンソール１０１等の外部装置と通信を行うように構成したが、例えば通信用のコネクタ部を設けて、これに通信用のケーブルが接続されたときは有線方式で外部機器と通信できるように構成してもよい。
この場合、さらに、電力供給用のコネクタ部（検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂ、クレードル出力コネクタ部４２ａ，４２ｂ及びケーブル用出力コネクタ部４３）が通信用のコネクタ部を兼用する構成としてもよい。
【００６４】
また、本実施形態では、バッテリ２８の充電はクレードル４を介して行うように構成したが、検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂにそれぞれ給電ケーブル５を接続して充電を行うようにしてもよい。
【００６５】
また、本実施形態においては、前室Ｒ２に、操作装置１１４を備え、これとは別個に放射線画像撮影システム１００全体の制御を行うコンソール１０１が設けられる構成としたが、各前室Ｒ２に操作装置１１４に代えてコンソール１０１を備える構成としてもよい。この場合、コンソール１０１は、放射線画像撮影システム１００全体の制御を行うとともに、放射線発生装置１１２の制御や、ブッキー装置１１０の操作等も適宜行う。
【００６６】
その他、本発明が本実施形態に限定されず、適宜変更可能であることはいうまでもない。
【００６７】
［第２の実施形態］
次に、図９を参照しつつ、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態は、バッテリの電圧を監視する機構を備えている点で第１の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態と異なる点について説明する。
【００６８】
図９に示すように、本実施形態において、放射線画像検出システム１００は、第１の実施形態と同様に、放射線画像検出装置２と、クレードル４と、給電ケーブル５とを備えている。
【００６９】
放射線画像検出装置２は、第１の実施形態と同様に、筐体２１に内蔵されたバッテリ２８によって駆動するようになっている。バッテリ２８としては、リチウムイオンキャパシタが適用されることが好ましいが、これに限定されない。
放射線画像検出装置２の充電制御回路６には、バッテリ２８の電圧を検出するバッテリ電圧検出部６６が設けられている。バッテリ電圧検出部６６によって検出された検出結果は、充電制御回路６から制御部３０に出力されるようになっている。
【００７０】
ここで、リチウムイオンキャパシタとは、正極に活性炭を、負極に炭素材料を使用し、負極にリチウムをプレドープした非対称型のキャパシタである。
リチウムイオンキャパシタは、作動電圧範囲が、例えば４Ｖから２Ｖ程度と高く、エネルギー密度が大きいため、小型、軽量化が可能であるとの特徴を有している。また、高温特性に優れる、耐久性・信頼性が高い、自己放電が少ない、安全な取り扱いが可能等の優れた特性を備えている。さらに、リチウムイオンキャパシタは、大電流による急速充電が可能であるという特性を備えているため、本実施形態のように複数の検出装置側コネクタ部２６ａ，２６ｂから充電電流を受電して供給することにより、短時間で充電することができる点で優れている。
【００７１】
他方で、リチウムイオンキャパシタは、常に安定電位（例えば４Ｖから２Ｖ）に近づこうとする特性があり、使用により一旦使用可能な下限の電圧（例えば２Ｖ）を下回ってもそのまま放置しておくと、見かけ上、安定電位又はそれに近い電位まで電圧が上昇する。しかし、使用によって一旦下限の電圧を下回った場合には、改めてバッテリ２８を充電しなければ使用可能な状態には復帰せず、見かけ上、安定電位に近い電圧を示していても、実際に使用するとすぐに下限の電圧を下回り、放射線画像検出装置２の各部を駆動させることができない。
このような現象はバッテリ２８がリチウムイオンキャパシタである場合に特に顕著であるが、リチウムイオンキャパシタ以外の一般的なバッテリでも、使用後放置しておくと、見かけ上バッテリの電圧が使用可能レベルにまで上昇したように見えることがある。
【００７２】
この点、バッテリ電圧検出部６６においてバッテリ２８の電圧を検出しているのみでは、バッテリ２８が撮影可能状態になると判断されてしまうおそれがあり、このような誤った判断がされると、放射線画像検出装置２が、バッテリ２８残量が不十分であるのに撮影に使用され、再撮影が必要となって、患者に無駄な被曝をさせてしまうことが起こりうる。
【００７３】
そこで、本実施形態では、バッテリ電圧検出部６６による検出結果が制御部３０に送られて、制御部３０が、バッテリ２８の残量が使用可能な下限の電圧を下回っていると判断したときは、電圧が所定の値以下になった旨の情報（以下、使用不適情報という。）を記録部３１に記憶させるようになっている。記憶部３１は、例えば不揮発性メモリ等により構成されている。
制御部３０は、バッテリ２８が充電されるまでこの使用不適情報を記憶部３１に保持させ、充電が完了すると、この情報を記憶部３１から消去するようになっている。なお、充電が完了したか否かは、バッテリ電圧検出部６６による検出結果によって判断してもよいし、その他の手法によって判断してもよい。
【００７４】
なお、記憶部３１に使用不適情報が記憶されている間は、制御部３０は、放射線画像検出装置２が使用不能状態にある旨をインジケータ２５により表示させるようになっていることが好ましい。また、放射線発生装置１１２に対して放射線の曝射を禁止する禁止信号を出力したり、コンソール１０１や操作装置１１４等の外部装置に対して当該放射線画像検出装置２が使用不能状態にある旨を通知して、図示しない表示部等に表示させ、又はビープ音による警告を行う等により、ユーザに注意を喚起するようにしてもよい。
【００７５】
なお、その他の構成は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００７６】
次に、本実施形態における放射線画像検出装置２及び放射線画像検出システム１００の作用について説明する。
【００７７】
放射線画像検出装置２が使用により使用可能な下限の電圧を下回った場合には、バッテリ電圧検出部６６により、その旨が検出される。検出結果は、制御部３０に出力され、記憶部３１に使用不適情報が記憶される。
【００７８】
制御部３０は、記憶部３１に使用不適情報が記憶されている間は、例えばその旨をインジケータ２５により表示させ、コンソール１０１や操作装置１１４等にその旨を伝えて警告表示、警告音等でユーザの注意を喚起する。また、制御部３０は、放射線発生装置１１２に対して放射線の曝射を禁止する禁止信号を出力し、記憶部３１に使用不適情報が記憶されたままの状態で撮影が開始されることのないようにする。
【００７９】
バッテリ電圧検出部６６の検出結果等から、制御部３０がバッテリ２８の充電が完了したと判断した場合には、記憶部３１から使用不適情報を消去し、放射線画像検出装置２が使用可能な状態に復帰する。
【００８０】
以上のように、本実施形態によれば、一旦使用可能な下限の電圧を下回った場合には、次に充電が行われるまで記憶部３１に使用不適情報が記憶されるので、リチウムイオンキャパシタのように、バッテリ２８の電圧を監視するのみでは放射線画像検出装置２が使用可能な状態にあるか否かの判断が正確にできないような場合でも、バッテリ２８の残量の不足した状態で撮影に使用されることを適切に防止することができる。
【００８１】
なお、本発明が上記実施形態に限らず適宜変更可能であるのは第１の実施形態と同様である。
【符号の説明】
【００８２】
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
６    充電制御回路
８    コンセント
２４  センサパネル部
２５  インジケータ
２６  検出装置側コネクタ部
２８  バッテリ
２９  電源回路
３０  制御部
４１  ＡＣ／ＤＣ定電圧電源
４２  クレードル出力コネクタ部
４３  ケーブル用出力コネクタ部
６６  バッテリ電圧検出部
１００  放射線画像撮影システム
【図１】
2011019661.tif 000003
【図２】
2011019661.tif 000004
【図３】
2011019661.tif 000005
【図４】
2011019661.tif 000006
【図５】
2011019661.tif 000007
【図６】
2011019661.tif 000008
【図７】
2011019661.tif 000009
【図８】
2011019661.tif 000010
【図９】
2011019661.tif 000011