(57)【要約】【課題】電池の充電や交換を行う必要のある放射線画像検出器を用いて撮影を行う場合において、電池の充電や交換後に放射線画像検出器を最適な動作状態とすることのできる放射線画像検出器及び放射線画像撮影システムを提供する。【解決手段】照射された放射線を検出して放射線画像情報を得る放射線画像検出器５において、充電又は交換可能な充電池２１を備え電力を各部に供給する充電池２１と、充電池２１からの電力供給を制御する制御部２７と、充電池２１の充電又は交換を行う直前の動作状態を記憶する状態記憶部３５とを備え、制御部２７は、電池の充電又は交換が完了した際に、状態記憶部３５に記憶されている動作状態となるように充電池２１からの電力供給を制御する。【選択図】図１
2007333383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射された放射線を検出して放射線画像情報を得る放射線画像検出器において、
充電又は交換可能な電池を備え複数の駆動部に電力を供給する電力供給源と、
前記電力供給源からの電力供給を制御する制御部と、
前記電池の充電又は交換を行う直前の動作状態を記憶する状態記憶手段とを備え、
前記制御部は、前記電池の充電又は交換が完了した際に、前記状態記憶手段に記憶されている動作状態となるように前記各駆動部の稼動状態を変化させることを特徴とする放射線画像検出器。
【請求項２】
前記動作状態は、撮影可能状態又は前記撮影可能状態よりも消費電力量の少ない撮影待機状態のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像検出器。
【請求項３】
前記撮影待機状態として、消費電力量の異なる複数の撮影待機モードを有し、
前記制御部は、前記各撮影待機モードごとに前記各駆動部の稼動状態を変化させ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器。
【請求項４】
前記制御部は、前記電池の充電又は交換を行っている間、前記複数の撮影待機モードのうち最も消費電力量の少ない撮影待機モードとなるように前記各駆動部の稼動状態を変化させ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器。
【請求項５】
照射された放射線を検出し、当該放射線を電気信号に変換して蓄積し、蓄積された電気信号を読み出して放射線画像情報を取得するカセッテ型のフラットパネルディテク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器。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像検出器と、前記放射線画像検出器を操作するコンソールとを備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項７】
前記放射線画像検出器は、前記コンソールとの間で通信を行い、前記電池の残量状態、前記電池の充電又は交換の完了、前記放射線画像検出器の動作状態のうち少なくともいずれか一つを前記コンソールに送信可能な通信手段を備えたことを特徴とする請求項６に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項８】
前記コンソールは、前記通信手段から送信された前記電池の残量状態、前記電池の充電又は交換の完了、前記放射線画像検出器の動作状態のうち少なくともいずれか一つを表示可能な表示部を備えたことを特徴とする請求項７に記載の放射線画像撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像検出器及び放射線画像撮影システムに係り、特に、電池の充電又は交換を行うことにより繰り返し使用可能な放射線画像検出器及びこのような放射線画像検出器を適用した放射線画像撮影システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、医療診断を目的とする放射線撮影分野においては、被写体に放射線を照射してその被写体を透過した放射線の強度分布を検出することにより、当該被写体の放射線画像を得る放射線画像撮影システムが広く知られている。また、近年の放射線画像撮影システムでは、多数の光電変換素子をマトリクス状に配した薄型平板状の所謂「フラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector）（以下「ＦＰＤ」と称する。）」という放射線画像検出器が開発・使用されている。ＦＰＤは、被写体を透過した放射線を検出して電気信号に光電変換し、光電変換後の電気信号を画像処理することにより容易かつ迅速に被写体の放射線画像を得ることができるようになっている。
【０００３】
前記放射線画像検出器は、システムの一部として所定位置に据え置かれる据置型のものと、持ち運び自在の携帯型（カセッテ型）のものとに大別され、運搬や取扱いの容易性の見地から最近ではカセッテ型の放射線画像検出器の利用が広く検討されている。
【０００４】
このようなカセッテ型の放射線画像検出器においては、放射線画像検出器を駆動させるための電源を備える必要があり、内蔵型の電池や取り外し可能な電池等を備える構成が考えられる。実際、電源として着脱可能な電池を備え、この電池を適宜新しいものと交換することによって放射線画像検出器を繰り返し使用できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１８１９４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電池の充電又は交換の必要はいつ生じるか分からず、例えば、撮影を行おうとして撮影可能状態にまで立ち上げた段階で電池の充電量が不足してしまった場合には、充電又は交換後に再度撮影可能状態になるように設定等を行うのは放射線技師等、撮影を行う操作者にとって不便であり、迅速な撮影を行うことができないという問題がある。
【０００６】
他方で、常に放射線画像検出器の各部全体に電力を供給した状態を維持すると、消費電力量が増大する。さらに、放射線画像検出器を構成する部材の中には、フォトダイオードやＴＦＴのように電力が供給されている状態では経時的に劣化していくものがある。このため、例えば、長期間撮影を行わないような場合にこうした部材に対して電力供給状態を維持していると、これらの部材の劣化により放射線画像検出器の寿命が短縮されてしまう。したがって、例えば、夜間等、ほとんど撮影が行われないときには、できるだけ供給する電力量を少なくしておくことが望ましく、電池の充電又は交換がこのような省電力の動作状態にあるときに行われたときには、この放射線画像検出器の動作状態を電池の充電又は交換後も保つことが好ましい。また、昼間等、撮影が頻繁に行われているときには、電池の充電又は交換後にできるだけ迅速に撮影が行える状態に切り替えられることが好ましい。
【０００７】
そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、電池の充電や交換を行う必要のある放射線画像検出器を用いて撮影を行う場合において、電池の充電や交換後に放射線画像検出器を最適な動作状態とすることのできる放射線画像検出器及び放射線画像撮影システム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】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、照射された放射線を検出して放射線画像情報を得る放射線画像検出器において、
充電又は交換可能な電池を備え複数の駆動部に電力を供給する電力供給源と、
前記電力供給源からの電力供給を制御する制御部と、
前記電池の充電又は交換を行う直前の動作状態を記憶する状態記憶手段とを備え、
前記制御部は、前記電池の充電又は交換が完了した際に、前記状態記憶手段に記憶されている動作状態となるように前記各駆動部の稼動状態を変化させることを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、電力供給源となる電池の充電又は交換が完了した際に、電池の充電又は交換を行う直前の動作状態となるように制御部が電力供給源による各駆動部への電力供給を制御するようになっている。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の放射線画像検出器において、前記動作状態は、撮影可能状態又は前記撮影可能状態よりも消費電力量の少ない撮影待機状態のいずれかであることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、電池の充電又は交換を行う直前の動作状態として、撮影可能状態又は前記撮影可能状態よりも消費電力量の少ない撮影待機状態とを有している。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の放射線画像検出器において、前記撮影待機状態として、消費電力量の異なる複数の撮影待機モードを有し、
前記制御部は、前記各撮影待機モードごとに前記各駆動部の稼動状態を変化させることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、撮影待機状態として消費電力量の異なる複数の撮影待機モードがあり、制御部が、各撮影待機モードに応じて適宜各駆動部の稼動状態を変化させるようになっている。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、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器において、前記制御部は、前記電池の充電又は交換を行っている間、前記複数の撮影待機モードのうち最も消費電力量の少ない撮影待機モードとなるように前記各駆動部の稼動状態を変化させることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、電池の充電又は交換を行っている間は、最も消費電力量の少ない撮影待機モードとなるように制御部が各駆動部の稼動状態を変化させるようになっている。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、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器において、照射された放射線を検出し、当該放射線を電気信号に変換して蓄積し、蓄積された電気信号を読み出して放射線画像情報を取得するカセッテ型のフラットパネルディテクタであることを特徴とする。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、放射線画像検出器として、カセッテ型のフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）を用いるようになっている。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像検出器と、前記放射線画像検出器を操作するコンソールとを備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像検出器をコンソールによって操作することによって放射線画像撮影を行うようになっている。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の放射線画像撮影システムにおいて、前記放射線画像検出器は、前記コンソールとの間で通信を行い、前記電池の残量状態、前記電池の充電又は交換の完了、前記放射線画像検出器の動作状態のうち少なくともいずれか一つを前記コンソールに送信可能な通信手段を備えたことを特徴とする。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、放射線画像検出器は、通信手段によってコンソールとの間で通信を行い、電池の残量状態、電池の充電又は交換の完了、放射線画像検出器の動作状態のうち少なくともいずれか一つをコンソールに送信するようになっている。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の放射線画像撮影システムにおいて、前記コンソールは、前記通信手段から送信された前記電池の残量状態、前記電池の充電又は交換の完了、前記放射線画像検出器の動作状態のうち少なくともいずれか一つを表示可能な表示部を備えたことを特徴とする。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、放射線画像検出器の通信手段から送信された電池の残量状態、電池の充電又は交換の完了、放射線画像検出器の動作状態のうち少なくともいずれか一つを表示部に表示するようになっている。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１に記載の発明によれば、電池の充電又は交換が完了した際に、放射線画像検出器の動作状態が充電池の充電又は交換を行う直前の状態となるようになっているため、例えば、撮影中に充電等の必要が生じた場合には充電等が完了した後撮影可能状態となり、撮影待機状態であった場合には充電等の完了後同じ動作状態に戻るので、操作者が放射線画像検出器の動作状態を把握して設定しなくても、必要に応じて無駄な消費電力を抑え部材の劣化を防止しつつ効率的な撮影作業を行うことができるという効果を奏する。
【００２５】
請求項２に記載の発明によれば、充電池の充電又は交換を行う直前の放射線画像検出器の動作状態として撮影可能状態又は撮影待機状態があるので、充電又は交換後すぐに撮影の再開又はその準備にかかることができる。このため、適宜充電又は交換を行う必要のある充電池を用いた放射線画像検出器の場合でも効率的な撮影作業を行うことができるという効果を奏する。
【００２６】
請求項３に記載の発明によれば、撮影待機状態として、複数の撮影待機モードを有している。このため、電池の充電又は交換の完了後、放射線画像検出器をその使用状況等に応じて最も適した状態にしておくことができ、無駄な消費電力を抑えつつ効率的な撮影作業を行うことができるという効果を奏する。
【００２７】
特に、フォトダイオードやＴＦＴ等は、一旦電力の供給を停止すると再度撮影に適した状態に安定化させるのに時間を要する。他方で、これらは、電力が供給された状態では経時的に劣化するという性質がある。したがって、短時間の休憩等を挟んで連続的に撮影が行われるような撮影環境である場合にはフォトダイオードやＴＦＴに対する電力供給を停止しないことが好ましく、長期間撮影が行われないような撮影環境である場合にはこれらに対する電力供給を停止することが好ましい。また、信号読出し回路のように特に消費電力量の多い部材については、なるべく電力供給を停止させて消費電力を抑えることが好ましい。したがって、このような部材ごとの性質に応じて電力の供給を切り替えることにより、より効率のよい撮影作業を行うことが可能となる。
【００２８】
放射線画像検出器には信号読出し回路等の電力を多く消費する部材が組み込まれている。また、フォトダイオードやＴＦＴ等、電力供給状態を維持していると経時的に劣化していく性質を有する部材もある。請求項４に記載の発明によれば、電池の充電又は交換を行っている間という撮影を行うことがない期間の消費電力量を最小限に抑えることができるとともにフォトダイオードやＴＦＴに対する電力供給を停止させるので、消費電力の低減及びフォトダイオードやＴＦＴ等の劣化防止を図ることができるという効果を奏する。
【００２９】
また、電力供給が完全に停止している状態では、外部機器からの信号を受信することもできず、再度撮影を開始する場合には、放射線技師等、撮影を行う操作者が放射線画像検出器の電源を手動で入れなければならないが、消費電力量を最小限に抑えたモードとした場合には、信号読出し回路等の電力を多く消費する部材や、フォトダイオードやＴＦＴ等への電力供給を行わないのであって、通信部には電力供給されている状態にある。このため、電池の充電や交換を行っている間も外部機器からの信号を受信して電池の充電や交換後、すぐに次の撮影に移行することも可能であり、作業効率が低減することがない。
【００３０】
請求項５に記載の発明によれば、放射線画像検出器がカセッテ型ＦＰＤであるため、撮影場所を選ばず容易に持ち運ぶことが可能であり、撮影の自由度が向上する。また、このような放射線画像検出器を撮影に用いる場合でも、電池の充電又は交換の完了後、放射線画像検出器をその使用状況等に応じて撮影状態又は撮影待機状態にしておくので、無駄な消費電力を抑えつつ効率的な撮影作業を行うことができるという効果を奏する。
【００３１】
請求項６に記載の発明によれば、電池の充電又は交換が完了した際に、放射線画像検出器の動作状態が充電池の充電又は交換を行う直前の状態となるようになっているため、例えば、撮影中に充電等の必要が生じた場合には充電等が完了した後撮影可能状態となり、撮影待機状態であった場合には充電等の完了後同じ動作状態に戻るので、操作者が放射線画像検出器の動作状態を把握して設定しなくても、必要に応じて無駄な消費電力を抑え部材の劣化を防止しつつ効率的な撮影作業を行うことができるという効果を奏する。
【００３２】
請求項７に記載の発明によれば、放射線画像検出器の電池の残量状態、電池の充電又は交換の完了、放射線画像検出器の動作状態がコンソールに送信されるようになっているので、放射線画像検出器の状態に関する情報をコンソールにおいて集約し把握することができる。このため、コンソールによって放射線画像検出器を一括的に管理する際等に便宜であるとの効果を奏する。
【００３３】
請求項８に記載の発明によれば、放射線画像検出器の電池の残量状態、電池の充電又は交換の完了、放射線画像検出器の動作状態を表示部に表示させることができるので、操作者が放射線画像検出器の状態に関する情報をコンソールにおいて容易に確認することができ、コンソールによって放射線画像検出器を一括的に管理する際等に便宜であるとの効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態を、図１から図６を参照して説明する。
【００３５】
図１は、本発明に係る放射線画像検出器を適用した放射線画像撮影システムの一実施形態の概略構成を示す図である。
【００３６】
本実施形態による放射線画像撮影システム１は、例えば、病院内で行われる放射線画像撮影において適用されるシステムであり、図１に示すように、撮影や患者に関する各種の情報等を管理するサーバ２と、放射線画像撮影に関する操作を行う撮影操作装置３と、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の無線通信方式による通信を行うための基地局４と、放射線画像検出器５を操作するとともに放射線画像検出器５により検出された放射線画像の画像処理等を行うコンソール６とがネットワーク７を通じて接続されている。撮影操作装置３にはケーブル８を介して、被写体９である患者に放射線を照射して放射線画像の撮影を行う放射線画像撮影装置１０が接続されている。放射線画像撮影装置１０及び放射線画像検出器５は、例えば１つの撮影室１１内に１つずつ設置されており、撮影操作装置３によって放射線画像撮影装置１０を操作し放射線画像検出器５によって放射線画像を検出することによって放射線画像情報を得ることができるようになっている。なお、１つの撮影室１１に複数の放射線画像検出器５が備えられていてもよい。
【００３７】
ここで、ネットワーク７は、当該システム専用の通信回線であっても良いが、システム構成の自由度が低くなってしまう等の理由のため、イーサネット（Ethernet；登録商標）等の既存の回線である方が好ましい。なお、ネットワーク７には、ここに例示したものの他、他の撮影室１１の放射線画像撮影装置１０を操作する撮影操作装置３や放射線画像検出器５、コンソール６が複数接続されていてもよい。
【００３８】
まず、撮影操作装置３は、操作パネル等から構成され放射線画像撮影装置１０を操作する、例えば撮影条件等の信号を入力する入力操作部、撮影条件等の情報や各種の指示等を表示する表示部、及び放射線画像撮影装置１０に対して電力を供給する電源部等（いずれも図示せず）を備えて構成されている。
【００３９】
放射線画像撮影装置１０は、撮影室１１の内部に配置され、放射線源１２を有しており、この放射線源１２に管電圧が印加されることによって放射線が発生するようになっている。放射線源１２としては、例えば、放射線管が用いられ、放射線管は熱励起によって生ずる電子を高電圧で加速して陰極に衝突させることで、放射線を発生するようになっている。
【００４０】
次に、放射線画像検出器５は、放射線画像撮影装置１０の放射線源１２から照射されて被写体９を透過した放射線を検出して放射線画像を取得するものであり、撮影を行う際に放射線源１２から照射される放射線の照射範囲に配置されるようになっている。なお、放射線画像検出器５は、例えば、図１に示すように、被写体９と被写体９を載置する寝台１３との間に配置されるが、放射線画像検出器５を配置する位置はこれに限定されず、例えば、寝台の下方に放射線画像検出器５を装着する検出器装着口（図示しない）を設けて、放射線画像検出器５がこの検出器装着口に装着されるようにしてもよい。
【００４１】
放射線画像検出器５は、フラットパネル型の放射線画像検出器５である。以下、図２及び図３を用いて、放射線画像検出器５の構造について説明する。
【００４２】
図２に示すように、放射線画像検出器５は、内部を保護する筐体１４を備えており、カセッテとして携帯可能に構成されている。
【００４３】
筐体１４の内部には、照射された放射線を電気信号に変換する撮像パネル１５が層を成して形成されている。撮像パネル１５における放射線の照射面側には、入射された放射線の強度に応じて発光を行う発光層（図示せず）が設けられている。
【００４４】
発光層は、一般にシンチレータ層と呼ばれるものであり、例えば、蛍光体を主たる成分とし、入射した放射線に基づいて、波長が３００ｎｍから８００ｎｍの電磁波、すなわち、可視光線を中心に紫外光から赤外光にわたる電磁波（光）を出力するようになっている。
【００４５】
この発光層で用いられる蛍光体は、例えば、ＣａＷＯ４等を母体とするものや、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ものを用いることができる。また、希土類元素をＭとしたとき、（Ｇｄ，Ｍ，Ｅｕ）２Ｏ３の一般式で示される蛍光体を用いることができる。特に、放射線吸収及び発光効率が高いことよりＣｓＩ：ＴｌやＧｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂが好ましく、これらを用いることで、ノイズの低い高画質の画像を得ることができる。
【００４６】
この発光層の放射線が照射される側の面と反対側の面には、発光層から出力された電磁波（光）を電気エネルギーに変換して蓄積し、蓄積された電気エネルギーに基づく画像信号の出力を行う信号検出部１５１が形成されている。
【００４７】
ここで、撮像パネル１５の回路構成について説明する。図３は、信号検出部１５１を構成する１画素分の光電変換部の等価回路図である。
【００４８】
図３に示すように、１画素分の光電変換部の構成は、フォトダイオード１５２と、フォトダイオード１５２で蓄積された電気エネルギーをスイッチングにより電気信号として取り出す薄膜トランジスタ（以下「ＴＦＴ」と称する。）１５３とから構成されている。取り出された電気信号は、増幅器１５４により信号読み出し回路２３７が検出可能なレベルにまで電気信号を増幅するようになっている。なお、増幅器１５４には、ＴＦＴ１５３とコンデンサで構成された図示しないリセット回路が接続されており、ＴＦＴ１５３にスイッチを入れることにより蓄積された電気信号をリセットするリセット動作が行われるようになっている。また、フォトダイオード１５２は、単に規制キャパシタンスを有した光ダイオードでもよいし、フォトダイオード１５２と光電変換部のダイナミックレンジを改良するように追加コンデンサを並列に含んでいるものでもよい。
【００４９】
図４は、このような光電変換部を二次元に配列した等価回路図であり、画素間には、走査線Ｌｌと信号線Ｌｒが直交するように配設されている。前述のフォトダイオード１５２には、ＴＦＴ１５３が接続されており、ＴＦＴ１５３が接続されている側のフォトダイオード１５２の一端は信号線Ｌｒに接続されている。一方、フォトダイオード１５２の他端は、各行に配された隣接するフォトダイオード１５２の一端と接続されて共通のバイアス線Ｌｂを通じてバイアス電源１５５に接続されている。このバイアス電源１５５の一端は制御部２７に接続され、制御部２７からの指示によりバイアス線Ｌｂを通じてフォトダイオード１５２に電圧がかかるようになっている。また各行に配されたＴＦＴ１５３は、共通の走査線Ｌｌに接続されており、走査線Ｌｌは走査駆動回路２３６を介して制御部２７に接続されている。同様に、各列に配されたフォトダイオード１５２は、共通の信号線Ｌｒに接続されて制御部２７に制御される信号読み出し回路２３７に接続されている。信号読み出し回路２３７には、撮像パネル２３から近い順に、増幅器１５４、サンプルホールド回路１５６、アナログマルチプレクサ１５７、Ａ／Ｄ変換機１５８が共通の信号線Ｌｒ上に配されている。
【００５０】
なお、ＴＦＴ１５３は、液晶ディスプレイ等に使用されている無機半導体系のもの、有機半導体を用いたもののいずれであってもよい。
【００５１】
また、本実施形態では光電変換素子としてのフォトダイオード１５２を用いた場合を例示したが、光電変換素子はフォトダイオード以外の固体撮像素子を用いてもよい。
【００５２】
この信号検出部１５１の側部には、図２に示すように各光電変換素子にパルスを送って当該各光電変換素子を走査・駆動させる走査駆動回路１６と、各光電変換素子に蓄積された電気エネルギーを読み出す信号読出し回路１７とが配されている。
【００５３】
また、放射線画像検出器５は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やフラッシュメモリなどの書き換え可能な読み出し専用メモリ等からなる画像記憶部１８を備えており、画像記憶部１８は、撮像パネル１５から出力された画像信号を記憶するようになっている。画像記憶部１８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。
【００５４】
また、放射線画像検出器５には、放射線画像検出器５を構成する複数の駆動部（例えば、走査駆動回路１６、信号読出し回路１７、通信部２４（後述）、画像記憶部１８、充電量検出部（図示せず）、インジケータ２５（後述）、入力操作部２６（後述）、撮像パネル１５など）に電力を供給する電力供給源として充電池２１が設けられている。
【００５５】
充電池２１としては、例えばニカド電池、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、燃料電池、太陽電池等の充電自在な電池を適用することができる。
【００５６】
筐体１４の一端には充電用の端子２２が形成されており、例えば、図１に示すように、放射線画像検出器５を図示しない外部電源と接続されるクレードル等の充電用装置２３に装着することによって充電用装置２３側の端子（図示せず）と筐体側の端子２２とが接続されて前記充電池２１の充電が行われるようになっている。なお、電力供給源としての充電池２１の形状は、図２に例示したものに限定されず、例えば、撮像パネル１５と平行してプレート状の電池を設けるようにしてもよい。電池をこのような形状とすることにより、撮像パネル１５の面積をより大きくすることができ、撮像可能領域を広くすることが可能となる。
【００５７】
また、放射線画像検出器５には、コンソール６等の外部装置との間で各種信号の送受信を行う通信部２４（図５参照）が設けられている。通信部２４は、例えば、撮像パネル１５から出力された画像信号をコンソール６に転送したり、コンソール６等から送信される撮影開始信号等を受信するようになっている。
【００５８】
また、筐体１４の表面一端には、充電池２１の充電状況や各種の操作状況等を表示するインジケータ２５が設けられており、操作者が放射線画像検出器５の充電池２１の充電状況等を目視にて確認することができるようになっている。
【００５９】
筐体１４の外部には、放射線技師等の操作者が撮影条件や患者の識別情報や各種の指示等を入力設定する入力操作部２６が設けられている。なお、入力操作部２６から入力することのできる内容は、ここに例示したものに限定されない。
【００６０】
また、図５に示すように、放射線画像検出器５は、例えば、汎用のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等（いずれも図示せず）から構成された制御部２７を有する制御装置２８を備えており、制御部２７は、ＲＯＭに格納される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。
【００６１】
制御部２７には、入力操作部２６から入力された情報やコンソール等から送られ通信部２４によって受信された信号等が送られるようになっており、制御部２７は、送られた信号に基づいて各部の制御を行うようになっている。
【００６２】
また、制御部２７は、充電池２１からの電力供給を制御して放射線画像検出器５の動作状態を変更するようになっている。
【００６３】
本実施形態において、放射線画像検出器５の動作状態としては、撮影可能状態と、撮影状態よりも消費電力の少ない２つの撮影待機状態とがあり、入力操作部２６を操作することにより予め切り替え設定できるようになっている。制御部２７は、放射線画像検出器５が入力操作部２６によって設定された動作状態となるように、各駆動部に充電池２１からの電力供給を行い各駆動部の稼動状態を制御するようになっている。
【００６４】
撮影可能状態は、放射線画像検出器５を構成する部材のうち、一連の撮影動作に用いられる各駆動部全てが稼動している状態、すなわち、走査駆動回路１６、信号読出し回路１７、フォトダイオード１５２、ＴＦＴ１５３、画像記憶部１８、通信部２４といった一連の撮影動作に用いられる各駆動部全てに電力が供給されている状態であり、一連の撮影動作である画像情報の初期化、照射された放射線に応じて生成された電気エネルギーの蓄積、電気信号の読み取り、及び画像信号の転送等の各動作を行なうことが可能となっている。なお、初期化では、撮像パネル１５におけるリセット動作及び空読み動作が行われるようになっている。
【００６５】
また、本実施形態においては、撮影待機状態として、撮影可能状態よりも消費電力が少ない第１の撮影待機モードと、第１の撮影待機モードよりも消費電力の少ない第２の撮影待機モードとが選択可能となっている。
【００６６】
第１の撮影待機モードは、撮影可能状態への迅速な立ち上げが可能な信号読出し回路１７を除いて、一連の撮影動作に用いられる各駆動部全てを立ち上げた状態であり、すぐに撮影を行うことが可能な状態にある撮影待機状態である。具体的には、走査駆動回路１６、フォトダイオード１５２、ＴＦＴ１５３、画像記憶部１８、通信部２４といった各駆動部に対して電力が供給されている状態となる。第２の撮影待機モードは、画像保存に関わる部分である画像記憶部１８や、外部への画像情報の転送、外部からの信号受信に関わる部分である通信部２４のみを立ち上げた状態であり、すぐには撮影を行うことのできない消費電力の非常に低い状態にある撮影待機状態である。
【００６７】
放射線画像検出器５をこれら各動作状態のうちその動作状態にしておくかは、前記入力操作部２６やコンソール６等の外部装置等から選択、設定することが可能となっている。また、撮影が行われてからの経過時間によって自動的に動作状態が切り替えられるように予め設定されていてもよい。すなわち、撮影が行われた後その状態で一定時間が経過すると、まず第１の撮影待機モードとなり、さらにその状態で一定時間が経過すると第２の撮影待機モードとなるようにしてもよい。また、例えば、１日のうちのどの時間帯であるかにより自動的に放射線画像検出器５の動作状態を切り替えるようにしてもよい。すなわち、昼間であれば連続して撮影が行われる可能性が高いのに対して、夜間であればしばらく撮影が行われない可能性が高い。そこで、例えば、午前６時から午後６時までの間であって撮影が開始されるまでの間は第１の撮影待機モードとなり、午後６時から午前６時までの間は第２の撮影待機モードとなるように予め設定できるようにしてもよい。
【００６８】
放射線画像検出器５がこれら各動作状態のうちその動作状態にあるかは、制御部２７により前記通信部２４を介してコンソール６に随時送信されるようになっている。
【００６９】
また、放射線画像検出器５は図示しない充電量検知手段を備えており、制御部２７には、充電量検知手段によって検知された充電池２１の充電状況が電気信号として送られるようになっており、制御部２７は、送られた信号に基づいて充電池２１の充電量等をインジケータ２５に表示させるようになっている。
【００７０】
また、制御部２７は、充電量検知手段による検知結果に基づいて、充電池２１の充電量が低下して所定のレベル以下となり充電が必要と判断するときは、通信部２４を介してその旨の信号をコンソール６に送信させるようになっている。さらに、充電量検知手段による検知結果に基づいて充電池２１について充電が完了したと判断するときは、制御部２７は、通信部２４を介してその旨及び充電が完了後の放射線画像検出器５の動作状態等に関する情報を電気信号としてコンソール６に送信するようになっている。なお、充電池２１の充電量は、随時通信部２４を介してコンソール６に送信されるようにしてもよい。
【００７１】
また、放射線画像検出器５は、充電池２１の充電を行う直前の放射線画像検出器５の動作状態を記憶する状態記憶手段として、フラッシュメモリなどの書き換え可能な専用メモリ等からなる状態記憶部３５を備えている。放射線画像検出器５の動作状態は随時制御部２７のＲＡＭ等に保存されるようになっているが、放射線画像検出器５の端子２２が充電用装置２３の端子と接続され、充電池２１の充電が開始されると、ＲＡＭに記憶されている充電池２１の充電を行う直前の放射線画像検出器５の動作状態が状態記憶部３５に記憶されるようになっている。
【００７２】
充電量検知手段による検知結果に基づいて充電池２１について充電が完了したと判断するときは、制御部２７は、充電池２１の充電を行う直前の放射線画像検出器５の動作状態をこの状態記憶部３５から読み出し、放射線画像検出器５が読み出された動作状態と同じ動作状態となるように放射線画像検出器５の各部に充電池２１から電力を供給し各駆動部の稼動状態を制御するようになっている。
【００７３】
また、制御部２７は、走査駆動回路１６を駆動させて各光電変換素子にパルスを送り当該各光電変換素子を走査・駆動させるようになっている。そして、各光電変換素子に蓄積された電気エネルギーを読み出す信号読出し回路１７によって読み出され、読み出された画像信号は制御部２７に送られるようになっている。制御部２７は送られた画像信号を画像記憶部１８に記憶させるようになっている。また、画像記憶部１８に記憶された画像信号は通信部２４を介して適宜コンソール６に送られるようになっている。
【００７４】
次に、コンソール６は、図４に示すように、例えば、汎用のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等（いずれも図示せず）から構成された制御部２９を有する制御装置３０を備えており、制御部２９は、ＲＯＭに格納される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。
【００７５】
また、コンソール６は、各種の指示等を入力する入力操作部３１、画像や各種のメッセージ等を表示する表示部３２、放射線画像検出器５等の外部装置との間で信号の送受信を行う通信部３３等を備えている。
【００７６】
入力操作部３１は、例えば、操作パネルやキーボードやマウス等から構成されており、操作パネル又はキーボードで押下操作されたキーの押下信号やマウスによる操作信号を入力信号として制御部２９に対して出力するようになっている。
【００７７】
表示部３２は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等を備えて構成されており、制御部２９から出力される表示信号の指示に従って、サムネイル画像等の放射線画像や入力部から入力された各種の情報等の各種情報を表示するようになっている。本実施形態において、表示部３２には、放射線画像検出器５から送られた放射線画像情報の他、放射線画像検出器５の充電池２１の充電量や、充電池２１の充電が完了したか否か、放射線画像検出器５の動作状態等、放射線画像検出器５の通信部２４を介して送られてくる各種の情報が表示されるようになっている。なお、表示部３２に表示される内容はここに例示したものに限定されず、さらに多くの情報が表示されるようにしてもよい。また、ここに例示したすべてが表示されるものでなくてもよく、これらのうち少なくともいずれか一以上が表示されるようにしてもよい。
【００７８】
通信部３３は、無線ＬＡＮ等の無線通信方式により、基地局４を介して、放射線画像検出器５との間で各種情報の通信を行うものである。
【００７９】
制御部２９には、入力操作部３１から入力された信号や通信部３３を介して外部から受信した信号等が送られるようになっている。さらに制御部２９は、例えば、放射線画像検出器５により検出された放射線画像情報に基づいて所定の画像処理を行うことによりサムネイル画像や医師等が所望する放射線画像を得るようになっている。
【００８０】
次に、本実施形態に係る放射線画像検出器５を適用した放射線画像撮影システム１の作用について説明する。
【００８１】
放射線画像検出器５の充電池２１の充電量が撮影等を行うのに必要な所定量以下であることを充電量検知手段が検知してその旨の信号が制御部２７に送られると、制御部２７はその旨をインジケータ２５に表示させるとともに、コンソール６に送信する。コンソール６は制御部２７からの信号を受信すると、充電池２１の充電が必要である旨を表示部３２に表示させる等して操作者に警告する。なお、コンソール６には充電池２１の充電量が信号として随時送られ、送られた信号に基づいて充電池２１の充電量が表示部３２に随時表示されるようにしてもよい。
【００８２】
インジケータ２５の表示又はコンソール６による警告を受けて、操作者が充電池２１の充電を行うために、放射線画像検出器５を充電用装置２３に載置すると、充電用装置２３の端子と放射線画像検出器５の端子２２とが電気的に接続されて充電池２１の充電が開始される。
【００８３】
放射線画像検出器５の動作状態は随時制御部２７のＲＡＭ等に保存されるようになっており、放射線画像検出器５の端子２２が充電用装置２３の端子と接続され、充電池２１の充電が開始されると、ＲＡＭに記憶されている充電池２１の充電を行う直前の放射線画像検出器５の動作状態が状態記憶部３５に記憶される。
【００８４】
充電中は、制御部２７は、放射線画像検出器５が最も消費電力の少ない動作状態である第２の撮影待機モードとなるように、画像記憶部１８及び通信部２４のみに充電池２１から電力を供給し各駆動部の稼動状態を制御する。
【００８５】
充電池２１の充電が完了すると、制御部２７はその旨をコンソール６に送信する。また、制御部２７は、状態記憶部３５から充電池２１の充電を行う直前の放射線画像検出器５の動作状態を読み出し、この動作状態と同じ動作状態になるように充電池２１から各部に必要な電力を供給させ、各駆動部の稼動状態を制御する。すなわち、充電を行う直前の放射線画像検出器５の動作状態が撮影可能状態である場合には、制御部２７は充電池２１から一連の撮影動作に用いられる各駆動部全てに対して電力を供給させる。また、第１の撮影待機モードであったときは、制御部２７は走査駆動回路１６、フォトダイオード１５２、ＴＦＴ１５３、画像記憶部１８、通信部２４といった各駆動部に対して充電池２１から電力を供給させる。さらに、第２の撮影待機モードであったときは、制御部２７は画像記憶部１８及び通信部２４に対して充電池２１から電力を供給させる。放射線画像検出器５の動作状態が充電池２１の充電を行う直前の動作状態となると、制御部２７は、その旨を通信部２４を介してコンソール６に送信する。
【００８６】
コンソール６には、放射線画像検出器５によって得られた放射線画像情報、充電池２１の充電が完了したか否か、放射線画像検出器５の動作状態の他、放射線画像検出器５の充電池２１の充電量等、各種の情報が放射線画像検出器５の制御部２７から通信部２４を介して随時送られており、表示部３２にはこれらの情報が適宜表示される。
【００８７】
放射線画像検出器５は、撮影可能状態となると、新たな撮影に備えて蓄積されている画像情報のリセット、空読み等の初期化作業を行う。そして、撮影が開始され放射線源１２から放射線が照射されると、走査駆動回路１６により各光電変換素子にパルスを送って当該各光電変換素子を走査・駆動させるとともに、各光電変換素子に蓄積された電気エネルギーを信号読出し回路１７によって読み出すことにより画像信号を取得する。取得した画像信号は画像記憶部１８に記憶され、その後、適宜コンソール６等に転送される。
【００８８】
以上より、本実施形態によれば、充電池の充電又は交換が完了した際に、充電又は交換直前の動作状態となるように電力供給が行われるようになっているため、電池の充電又は交換後改めて操作を行うことなく当該放射線画像検出器５の使用状況に応じた動作状態にしておくことができる。したがって、撮影可能状態にあるときに充電池２１の充電又は交換が必要となった場合には、充電又は交換すぐに撮影を行うことができ、また、夜間等撮影に使用されず第１の撮影待機モードとなっているときに充電又は交換を行ったときは充電又は交換後に再び第１の撮影待機モードとなるので、使用予定のないときに誤って撮影可能状態となり無駄な電力を消費したり、フォトダイオード１５２やＴＦＴ１５３に電力が供給されてこれらの部材の劣化を促進する等のおそれがない。
【００８９】
なお、本実施形態においては、撮影待機状態として２種類の撮影待機モードを選択できるようにしたが、撮影待機モードはここに例示した２種類に限定されず、例えば、電力供給状態では経時的に劣化する性質をもつフォトダイオード１５２及びＴＦＴ１５３についてのみ電力供給を停止させる撮影待機モード、画像記憶部１８及び通信部２４以外に対しては全て電力供給を停止するが一旦電力供給を停止した後再度立ち上げるまでに時間のかかるフォトダイオード１５２及びＴＦＴ１５３についてのみ他の部材よりも早く電力の供給を開始させる撮影待機モード等、さらに複数の種類のモードを選択できるようにしてもよい。また、本実施形態に例示した２つの撮影待機モードのうちいずれか１つのみを有するようにしてもよい。
【００９０】
また、本実施形態においては、充電池２１の充電完了後に必ず充電を行う直前の動作状態となるようにしたが、例えば、状態記憶部３５に記憶されている充電池２１の充電を行う直前の放射線画像検出器５の動作状態が第２の撮影待機モードであるときに、通信部２４がコンソール等の外部装置から撮影開始を指示する撮影開始信号を受信したときは、第２の撮影待機モードから第１の撮影待機モードに、さらには撮影可能状態に段階的に切り替わるように順次各駆動部に充電池２１から電力が供給されるようにしてもよい。同様に、充電を行う直前の動作状態が第１の撮影待機モードであるときに、撮影開始信号を受信したときは、第１の撮影待機モードから撮影可能状態に切り替わるように順次各駆動部に充電池２１から電力が供給されるようにしてもよい。
【００９１】
また、本実施形態においては、電力供給源として充電池２１を備えるものとしたが、電力供給源の構成はここに例示したものに限定されない。例えば、充電池２１の替わりに、マンガン電池、アルカリ電池、アルカリボタン電池、リチウム電池、酸化銀電池、空気亜鉛電池、ニッケル・カドミウム電池、水銀電池、鉛電池等からなる交換可能な使い捨ての電池を備えるようにしてもよい。
【００９２】
また、充電池２１は、例えば、筐体１４の側部から引き出すことにより交換可能であるように構成してもよい。
【００９３】
なお、電力供給源として前記のように交換可能な電池又は交換可能な充電池２１を用いた場合には、例えば、操作者が交換のために電池又は充電池２１を放射線画像検出器５から取り出している間は放射線画像検出器５の電源がＯＦＦとなり、電池交換が完了すると放射線画像検出器５が電池交換直前の動作状態となるように各駆動部に電力が供給される。この場合、例えば、筐体１４に電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるスイッチを設け、これを操作することにより、まず電池交換直前の動作状態が状態記憶部３５に記憶され、その後電源がＯＦＦとなるようにする。また、コンソール６等からの信号によって電源のＯＮ／ＯＦＦが切り替えられ、コンソール６等からの電源ＯＦＦ信号を受信すると電池交換直前の動作状態が状態記憶部３５に記憶され、その後電源がＯＦＦとなるようになっていてもよい。また、例えば、電池又は充電池２１を筐体１４から取り出すために電池又は充電池２１を収納する収納部の蓋を開けるとその旨がセンサや機械スイッチ等によって検知され、この検知結果が制御部２７に送られると電池交換直前の動作状態が状態記憶部３５に記憶され、その後電源がＯＦＦとなるようにしてもよい。なお、放射線画像検出器５の使用環境が頻繁に撮影が行われる環境である場合には電池交換の完了とともに撮影可能状態に移行するように設定してもよい。また、撮影頻度が低い使用環境が想定される場合には電池交換が完了すると第２の撮影待機モードに移行するように設定してもよい。
【００９４】
さらに、このような交換可能な電池又は交換可能な充電池２１を用いた場合には、これらの電池の他に予備電源を備えるようにしてもよい。交換可能な電池又は交換可能な充電池２１の他に予備電源を備えることにより、電池又は充電池２１を取り替えている間等も放射線画像検出器５に少なくとも最低限の電力を供給することが可能であり、画像記憶部１８に記憶されている画像情報が誤って消えてしまったり、コンソール６等の外部装置からの信号を受信できない状態となることがない。
【００９５】
また、本実施形態においては、充電池２１の充電中は、画像記憶部１８及び通信部２４のみに充電池２１から電力が供給される第２の撮影待機モードとなるようにしたが、充電池２１の充電中における放射線画像検出器５の動作状態はこれに限定されない。充電池２１の充電中は、消費電力が少ない動作状態にある方が好ましく、特に最低限電力供給を維持しておくべき駆動部にのみ電力が供給されている最も消費電力の少ない動作状態であることが好ましい。
ただ、例えば、使用状況等により、充電前の動作状態を維持しておく方が望ましいような場合には、充電中も充電前の動作状態を維持するものとしてもよい。
なお、前記のように電力供給源として交換可能な電池又は交換可能な充電池を備える場合であって電池交換中に予備電源から電力供給を受けることが可能な場合にも、電池交換中の放射線画像検出器５の動作状態が第２の撮影待機モードに限定されないことは同様である。
【００９６】
また、充電池２１の充電を行うためにクレードル等の充電用装置２３を用いるものとしたが、放射線画像検出器５の端子にコードを接続することにより外部電源から電力の供給を受けて充電されるようにしてもよい。また、充電池を放射線画像検出器５から取り出した状態で充電を行う構成としてもよい。
【００９７】
また、本実施形態においては、充電中及び充電後に充電池２１から各駆動部に対して電力を供給するとしたが、充電中又は充電後において放射線画像検出器５が図示しない外部電源と接続されるクレードル等の充電用装置２３に載置されている場合や、前記のように充電用の端子２２にコード等を介して外部電源と接続されている場合には、これらの外部電源から各駆動部に対して電力が供給されるようにしてもよい。
【００９８】
また、本実施形態においては、放射線画像撮影装置１０を撮影操作装置３によって操作するものとしたが、放射線画像撮影装置１０をコンソール６等によって操作するように構成してもよい。この場合には、撮影操作装置３を設ける必要がなく、システム構成を簡易化することができる。
【００９９】
また、本実施形態においては、制御部２７が、充電池２１からの電力供給の他、走査駆動回路１６、信号読出し回路１７、通信部２４等、放射線画像検出器５各部全てを制御するものとしたが、充電池２１からの電力供給、走査駆動回路１６、信号読出し回路１７、通信部２４等、放射線画像検出器５の各部をそれぞれ別個の制御部が制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明に係る放射線画像撮影システムの一実施形態を例示する概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係る放射線画像検出器の要部構成を示す斜視図である。
【図３】光電変換層を構成する光電変換部の１画素分の等価回路構成図である。
【図４】図３に示す光電変換部を二次元に配列した等価回路構成図である。
【図５】本発明に係る放射線画像検出器の要部構成を示すブロック図である。
【図６】図１の放射線画像撮影システムを構成するコンソールの要部構成示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１    放射線画像撮影システム
２    サーバ
３    撮影操作装置
４    基地局
５    放射線画像検出器
６    コンソール
７    ネットワーク
１０  放射線画像撮影装置
１６  走査駆動回路
１７  信号読出し回路
１８  画像記憶部
２１  充電池
２３  充電用装置
２４  通信部
２６  入力操作部
２７  制御部
３５  状態記憶部
【図１】
2007333383.tif 000003
【図２】
2007333383.tif 000004
【図３】
2007333383.tif 000005
【図４】
2007333383.tif 000006
【図５】
2007333383.tif 000007
【図６】
2007333383.tif 000008