(57)【要約】【課題】  撮像面の大きさの異なる放射線撮影装置の外部連携部の取り扱いが困難であった。【解決手段】  放射線撮影システムは、撮像面を有し、撮像面の一辺の中心部から共通の距離に外部装置との連携部を配置した第一の放射線撮影装置と、  撮像面の一辺と長さが等しく大きさが異なる第二の撮像面を有し、長さが等しい一辺の中心部から前記共通の距離に連携部を配置した第二の放射線撮影装置と、を備えた。【選択図】  図１
2012176098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像面を有し、撮像面の一辺の中心部から共通の距離に外部装置との連携部を配置した第一の放射線撮影装置と、
前記撮像面の一辺と長さが等しく大きさが異なる第二の撮像面を有し、前記長さが等しい一辺の中心部から前記共通の距離に連携部を配置した第二の放射線撮影装置と、
を備えたことを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項２】
前記第一の放射線撮影装置と前記第二の放射線撮影装置を交換可能に保持し、前記長さが等しい一辺と前記第一の撮像面及び前記第二の撮像面の中心位置を所定の位置に配置する架台と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
【請求項３】
前記架台は、前記第一の放射線撮影装置、前記第二の放射線撮影装置のいずれかを内包する収納部を更に備え、
前記収納部に前記放射線撮影装置が収納された場合に前記連携部の通信を外部装置と
中継する中継手段を更に備えた請求項２に記載の放射線撮影システム。
【請求項４】
前記架台は、前記放射線撮影装置に給電するための外部給電部を備えることを特徴とする請求項２又は３のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
【請求項５】
前記架台は、
放射線撮影装置の撮像面の中心位置を前記架台の所定の位置に合わせて保持する枠体を更に備え、
前記枠体の一方の長さが前記共通の距離の２倍よりも短いことを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
【請求項６】
前記連携部は、無線用アンテナ、赤外線通信部、給電部のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の放射線撮影システム。
【請求項７】
大きさの異なる撮像面を有する複数の放射線撮影装置の撮像面の中心位置を所定の位置に置く架台に保持される放射線撮影装置であって、
被写体を透過した放射線像を二次元の撮像面で撮像するセンサと、
前記センサを制御する制御部と、
前記制御手段と外部装置とを無線で通信する通信部と、
前記検出部と前記制御部と内包し、
前記撮像面の長さが等しい一辺の中心部から前記複数の放射線撮影装置に共通の距離に前記通信部を配置した筐体と、
を備えることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項８】
前記放射線撮影装置は、前記撮像面の大きさが４３ｃｍ×３５ｃｍ、３５ｃｍ×２８ｃｍのいずれかであり、３５ｃｍの辺の中心部から前記複数の放射線撮影装置に共通の距離に前記通信部を設けたことを特徴とする請求項７に記載の放射線撮影装置。
【請求項９】
前記通信手段を配置した一辺に対向する辺の側に前記センサから画像信号を読出す読出し回路を配置したことを特徴とする請求項７又は８のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１０】
前記センサから画像信号を読出す読出し回路と、
前記センサの出力を制御するための駆動回路と、を更に有し、
前記通信手段を配置した前記撮像面の一辺に対して対向する辺の側に前記読出し回路を配置したことを特徴とする請求項７又は８のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１１】
前記通信部が無線用アンテナであることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１２】
前記通信部が無線通信回路であることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１３】
前記通信部が赤外線通信手段であることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１４】
外部装置との通信部を有する放射線撮影装置の架台であって、
前記放射線撮影装置を内包する収納部と、
前記収納部に収納された前記放射線撮影装置の通信部と前記外部装置との通信を中継する外部中継部と、
を備えることを特徴とする放射線撮影装置の架台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮影装置に関するものであり、特に外部装置との連携部を有する放射線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対象物に放射線を照射し、対象物を透過した放射線の強度分布を検出して対象物の放射線画像を得る装置が工業用の非破壊検査や医療診断の場で広く一般に利用されている。このような撮影用途に、特許文献１にあるような半導体センサを使用して放射線画像をデジタル化したデジタル画像を撮影する装置が開発されている。これらのシステムは、非常に広いダイナミックレンジを有するとともに、即時的に出力画像を得ることで普及してきている。これらは大別して、画像を取得する放射線画像撮影部と、撮影部の画像取得を制御し、撮影された画像をモニタ上に表示するための制御部とに構成される。また、コ従来のアナログフィルムはカセッテと呼ばれる筺体の中に入っている。
【０００３】
近年、より迅速かつ広範囲な部位の撮影を可能にするため、可搬できる放射線撮影装置が求められてきている。この放射線撮影装置は筺体内にアナログフィルムの代わりに放射線を画像信号に変換するセンサを内蔵するものであり、電子カセッテと呼ばれることもある。また、即時的に画像表示するために、これまでは放射線撮影装置と制御装置との間には通信用のケーブルを用いてきた。しかし、移動させる際や撮影部を所望の姿勢に設置する場合に邪魔に成り操作性を損ねてしまう。このような課題を解決するために、無線による通信性能の向上も相まって、特許文献２に記載されたようなワイヤレス型の放射線撮影装置も考案されている。
【０００４】
一方、所望の撮影形態に合わせて可搬型の放射線撮影装置を被験者に対して位置決めするために、種々の架台が用意される。立位状態での胸部撮影用のスタンドや横臥状態での撮影台などがそれに当たる。一般的に撮影する部位に合わせて、適する撮像面の大きさを有するカセッテが用いられてきた。部位に合わせて異なる大きさの撮像面（撮像面の大きさを以後「視野サイズ」と呼ぶこともある）を選択できるように、異なる撮像面の大きさを有する可搬型の放射線撮影装置が望まれている。
【０００５】
また、放射線発生装置に対して、撮像面の中心部の位置が正確に合わせられるように、異なるサイズに合わせて位置調整する機構を有した収納部が設けられている。この収納部は一般的に多くの金属部品から形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１１６０４４号公報
【特許文献２】特開２００３−２１０４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、無線通信部や電源供給部など外部装置との連携が必要になる連携部分の装置に対する位置関係が、異なる撮像面の大きさを有する複数の放射線撮影装置毎に異なるため取り扱いが困難であった。
【０００８】
また、放射線撮影装置を架台に保持した場合に、金属部品から形成され収納部の影響で外部との通信性能が劣化する課題がある。また、放射線撮影装置を架台に保持した場合に、外部から放射線撮影装置に給電する給電口と放射線撮影装置との接続がうまくいかない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明に係る放射線撮影システムは、
撮像面を有し、撮像面の一辺の中心部から共通の距離に外部装置との連携部を配置した第一の放射線撮影装置と、
前記撮像面の一辺と長さが等しく大きさが異なる第二の撮像面を有し、前記長さが等しい一辺の中心部から前記共通の距離に連携部を配置した第二の放射線撮影装置と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
異なる撮像面を有する複数の放射線撮影装置の連携部と外部装置との連携を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１における第１の放射線撮影装置の平面図である。
【図２】実施例１における第２の放射線撮影装置の平面図である。
【図３】代表的な架台の説明図である。
【図４】実施例１における第１の放射線撮影装置を架台に装着した図である。
【図５】実施例１における第２の放射線撮影装置を架台に装着した図である。
【図６】実施例２における架台の収納部を説明した図である。
【図７】実施例２における架台に第１の放射線撮影装置を装着した図である。
【図８】実施例２における架台に第２の放射線撮影装置を装着した図である。
【図９】実施例３に使用される放射線撮影装置の組合せを説明した図である。
【図１０】実施例３における架台の収納部を説明した図である。
【図１１】実施例４に使用される放射線撮影装置の組合せを説明した図である。
【図１２】実施例４における給電ユニットを説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施例１）
図１において，１は検出部であるセンサ２を内蔵した第一の放射線撮影装置である電子カセッテ１である。センサ２は図示しない放射線発生装置によって発せられ被写体を透過した放射線像を二次元の格子状に配列した光電変換素子によって画像信号に変換する検出する。ここで、光電変換素子を二次元に配列した領域が第一の撮像面を構成する。この撮像面の大きさが視野サイズと呼ばれる場合がある。
【００１３】
電子カセッテ１で取得された画像信号はデジタル画像として外部の制御装置に転送される。そして、取得した画像はモニタ上に表示され診断に使用される。図１における（ａ）は内部の電気回路の概略配置図である。電子カセッテ１はセンサ２に加え、センサ２の各光電変換素子からの出力を取得する読出し回路３、センサ２の各光電変換素子を駆動し出力を制御する駆動回路４を内包する筐体を備える。さらに、筐体は、読出し回路３や駆動回路４を含めた電子カセッテ１の撮影動作を制御するとともに外部の装置と通信を行うための制御回路５、電力を供給するためのバッテリ部６を内包する。ここで、制御回路５と制御信号や画像信号を授受するための無線通信回路７、アンテナ８、制御回路５と制御コマンドやパラメータを授受するための赤外線通信部９が筺体内に配置される。
【００１４】
読出し回路３は高速に通信する画像信号電波の影響を受けにくいように、無線通信回路７やアンテナ８が構成された筺体の外形辺１０側から対向した外形辺１１側に、離れて配置されている。
【００１５】
撮影の形態に合わせて異なる視野サイズの電子カセッテが求められている。本実施例では電子カセッテ１と無線通信回路７やアンテナ８、赤外線通信部９から成る通信手段を同じような配置で構成した電子カセッテ２１を示す。
【００１６】
図１の（ｂ）に示すように電子カセッテ１における筺体の放射線入射面は放射線透過性のいいカバーで覆われている。そして、入射する放射線の照射範囲や中心を合わせるために指標１３、１４が形成されている。電子カセッテ１の短辺１０においては通信手段を構成するアンテナ８や赤外線通信部９が配置されている。ここで、アンテナ８や赤外線通信部９は電子カセッテ１の撮像面の一辺に対して指標１４によって指示される視野中心線Ｃ１が交差する点からの距離がそれぞれＬ１、Ｌ２である位置に配置されている。また、視野中心は撮像面の中心でもあり、視野中心線は、センサの撮像面の中心線をも示している。
【００１７】
一方図２に示すように、第二の撮像面を有する第二の放射線撮影装置である電子カセッテ２１では、通信手段は長辺３０側に構成している。視野中心線Ｃ２からの位置が電子カセッテ１と同じ寸法Ｌ１，Ｌ２になるように通信手段が配置されている。つまり、第二の撮像面の一辺の中心部から共通する距離Ｌ１，Ｌ２に通信手段が配置されている。
【００１８】
実際に放射線画像を撮影する際は、撮影する部位や被験者の状態により電子カセッテと被験者の位置関係を変える必要がある。そのため、電子カセッテを被験者に対して位置決めした状態を一定に維持するため種々の架台が使用される。図３に示されるのは、立位で胸部等の撮影に使用されるスタンド４０、横臥した姿勢である臥位で胸部や腹部等の撮影に使用される撮影台４２等の代表的な架台である。
【００１９】
それぞれ電子カセッテ１や２１を撮影の形態合わせて選択して交換可能に使用される。スタンド４０の側面に開いた挿入口４１や撮影台４２の前面側に開いた挿入口４３から各電子カセッテを装着して撮影に使用する。本実施例では安価な架台として広く使用されているリーダー台を用いた放射線撮影システムについて図４、図５をもとに説明する。この放射線撮影システムは撮像面の大きさの異なる第一の放射線撮影装置と第二の放射線撮影装置と架台とで構成される。
【００２０】
第一の放射線撮影装置である電子カセッテ１を保持する架台であるリーダー撮影台５０の収納部は上下に配置された水平の枠体５１，５４であり、台座５５に立てられた２本の支柱５２，５３に上下位置調整可能に支持されている。上の枠体５１が上下動可能に形成されており、上下の枠体で電子カセッテを挟持して交換可能に保持する。また電子カセッテ１の撮像面の中心位置である視野中心と、架台の中心が一致するように枠体５１に設けられた指標５６に電子カセッテの指標１４を合わせる。これにより、視野中心を一致させて設置する。すなわち、電子カセッテ１の撮像面の中心位置を所定の位置である架台の中心等に合わせて設置する。
【００２１】
電子カセッテ１を短辺１０が右に来るように横長に配置した図４（ａ）の場合は、電子カセッテ１の長辺側に枠体５１，５４が配置される。これにより、短辺１０に配置されたアンテナ８や赤外線通信手段９の通信手段は外部に開放された状態で保持される。このような状態では無線や赤外線通信路は解放された状態で障害なく通信できる。
【００２２】
一方、図４（ｂ）に示されるように電子カセッテ１を短辺１０が下側になるように縦長配置にした場合は枠体５１，５４は通信手段を配置する短辺側を覆うので、枠体５１，５４と通信手段が干渉しないようにすることで通信経路の確保をする必要がある。そのため、本実施例では上側の枠体５１に対して下側の枠体５４の長さを短くし、通信手段が開放されるような形状にしている。
【００２３】
本実施の形態は、放射線撮影装置の撮像面の中心は放射線発生装置が発生する放射線の中心に置かれることに着目してなされたものである。
【００２４】
本実施形態では、撮像面の大きさが異なっても、撮像面の一辺の大きさを等しくし、この一辺の中心部から各放射線撮影装置に共通する距離に外部装置と連携する連携部を配置する。この連携部であるアンテナ８や赤外線通信部９は、これにより外部装置との連携を簡易に安定化している。
【００２５】
上述のようなリーダー撮影台５０に電子カセッテ２１を装着した例が図５である。第二の放射線撮影装置である電子カセッテ２１は電子カセッテ１の視野中心線から通信手段の配置距離Ｌ１、Ｌ２が撮像面のサイズ（視野サイズ）によらず共通である。つまり前記枠体５４の長さが前記距離Ｌ１、Ｌ２の２倍よりも短いこのため、枠体５４もどちらの電子カセッテに対しても通信手段を覆わないような位置に形成することができる。このような構成により、撮像面のサイズ（視野サイズ）の異なる電子カセッテが図４、図５に示される縦横いずれの向きに設置されても、安定した通信が可能になる。
【００２６】
（実施例２）
実施例１で示した、安価なリーダー台５０ではなく、電子カセッテに入射する散乱線を抑制するためのグリッドの移動手段や、照射される線量の制御するためのフォトタイマーを内蔵する架台もある。このような架台においては前記グリッド移動手段やフォトタイマーを内蔵するとともに、電子カセッテを保持するための収納部が設けられている。収納部は電子カセッテを内包するような筐体構造をしており、放射線が入射される面は開口し、放射線の透過性の良い部材で覆われる。筐体自体は、放射線入射方向に対して後方側に放射線が漏れにくく機械的な強度も高い鋼材が一般的に使用されている。このような金属製の筐体に内包されてしまうので、電子カセッテに内蔵した無線や赤外線といった通信手段の通信経路が遮蔽されてしまう。また電磁的には開口している放射線入射側においても、グリッドやフォトタイマーが配置されるため、経路としては障害物が多くなってしまう。このような要因により収納部に装着することで無線転送性能や赤外線通信に支障をきたしてしまう。そこで本実施例では各収納部の空間内に外部装置と中継するための中計手段である無線中継器や赤外線通信手段を内蔵させた例を示す。
【００２７】
立位撮影用に第一の放射線撮影装置である電子カセッテ１を支持するスタンド６０は、図示しない台座に立てられた支柱６２に対して上下に移動可能に構成されている。電子カセッテ１を内包するための収納部６１には、入射する放射線と電子カセッテの位置を合わせるために、指標６３，６４が形成されている。収納部６１には側方に引出可能に支持された引出部６５が設けられており、電子カセッテ１を装着する際に収納部６１に対して把手６６を把持しながら出し入れされる。引出部６５には指標６３，６４に一致するように電子カセッテを位置決めするための機構が設けられている。電子カセッテ１を保持するのは上下に配置された水平の枠体６７，６８である。下の枠部材６８は、溝６９、７０に沿ってガイド７１、７２を介して上下動可能に支持されている。下側の枠部材６８は図示しないバネで上向きに付勢されており、ばね力により上下の枠部材６７，６８で電子カセッテ１を挟持する構成になっている。また、下側の枠部材６８には電子カセッテ１の通信手段に対向した位置に無線中継器７３や赤外線通信手段７４を搭載した外部中継部７５が設けられている。外部中継部７５からは図示しない外部の制御部に対して通信するためのケーブル７６が接続されている。従って図７（ａ）に示すように電子カセッテ１を縦長に配置した場合には電子カセッテ１の通信手段と架台側の枠部材上に配置した通信手段が位置合わせされるため、安定した通信を確保することができる。
【００２８】
一方、引出部６５には上下枠部材６７，６８の中心に位置調整される枠部材７７が形成されている。下側の枠部材６８には板７８が支点８１により連結されている。板７８には板７９が、板７９には板８０がそれぞれ支点８２，８４により連結され、板８０は引出部６５に対して支点８５に連結されている。枠部材７７は溝８６，８７に対してガイド部材８８，８９を介して移動可能に支持されている。板８３に設けられたガイド８３と溝９０により左右方向の移動を規制されているため、枠部材７７は下側の枠部材６８が移動しても常に上下枠部材６７，６８の中心に位置調整される。
【００２９】
この枠部材７７に沿って左右に移動可能な第２の外部中継部９１が形成されている。この外部中継部９１には電子カセッテ１の通信手段に対向した位置に無線中継器９２と赤外線通信手段９３が設けられており、ケーブル９４を介して外部装置に接続されている。
【００３０】
このような構成により、図７（ａ）のように電子カセッテ１を横長に配置したり、図７（ｂ）のように電子カセッテ１を縦長に配置できる。このような場合でも、電子カセッテの無線用アンテナ８、赤外線通信部９が架台側の引出部に配置した無線中継機７３もしくは９２、赤外線通信部７４もしくは９３と位置合わせされる。これにより、安定した通信を確保することができる。また、図８に用に視野サイズの異なる第二の放射線撮影装置である電子カセッテ２１が装着された場合でも、無線用アンテナ２８、赤外線通信部２９に対しても図７と同様にお互いの外部通信部を対向させることができる。
【００３１】
また、電子カセッテの装着姿勢を通信可能な赤外線通信手段を把握することで認識することが可能である。認識された電子カセッテの姿勢情報に基づき、放射線管球側の絞り設定等を自動で調整することも可能になる。
【００３２】
本実施の形態は、収納部におさめられた放射線撮影装置の撮像面の中心は放射線発生装置が発生する放射線の中心に置かれることに着目してなされたものである。
【００３３】
本実施形態では、撮像面の大きさが異なっても、撮像面の一辺の大きさを等しくし、この一辺の中心部から各放射線撮影装置に共通する距離に外部装置と連携する部分である連携部を配置している。これにより、外部装置との連携部である無線用アンテナ２８、赤外線通信部２９の外部装置との連携を簡易に安定化している。
【００３４】
（実施例３）
本実施例で説明される電子カセッテは図９に示すように第一の放射線撮影装置である電子カセッテ１の短辺と第二の放射線撮影装置である電子カセッテ１１０の長辺が同じ寸法であり、これらの辺に対して設けられた通信手段の配置が完全に一致した組合せである。たとえば電子カセッテの視野サイズは半切といわれる４３ｃｍ×３５ｃｍ、電子カセッテは大四切といわれる３５ｃｍ×２８ｃｍとすれば、撮影手技上の多くを網羅することができる。このような組合せを採用することで、電子カセッテの外形端から赤外線通信部までの距離Ｌ３も両電子カセッテおいて共通になる。従って電子カセッテを装着する架台においては、実施例２のように枠部材７７による通信手段の高さ調整が不要になる。従って図１０に示すスタンド１００において、枠体１０６に対して無線アンテナ１０７や赤外線通信部１０８左右方向に移動可能に支持されている。上側の枠体１０２からの距離がＬ３になるように赤外線通信部１０８が来るように、配置することで、安定した通信が実現できる。加えて、共通辺側には読出し回路を配置することで、工業的には読出し回路を各電子カセッテに対して共通に使用できることからコスト面で有利である。
【００３５】
（実施例４）
前述の実施例では電子カセッテに設けられた通信手段に関して述べてきたが、本実施例では給電機能を設けた電子カセッテに関したものである。図１１に示すように電子カセッテ１２０の短辺側、電子カセッテ１３０の長辺側の端部には、各々の内蔵したバッテリ１２１、１３１に対して充電するための給電部１２２、１３２が形成されている。実施例３と同様に電子カセッテは電子カセッテ１２０の短辺と電子カセッテ１３０の長辺が同じ寸法であり、外部電源給電手段は中心からの距離がＬｂになるように共通の位置関係にある。
【００３６】
電子カセッテを使用しない場合には、バッテリを充電させるための給電ユニット２００が用意されており、上部に開口した装着口から、給電手段が形成された電子カセッテ１２０の短辺もしくは電子カセッテ１３０の長辺が奥になるように差し込まれる。装着口底部には、給電部１２２、１３２に一致した位置になるように外部給電部２０４が配置されており、電子カセッテ装着が検出手段２０１により検知されると、制御回路２０２が電子カセッテに対して給電源２０３に対して指示を送り、外部給電部２０４から給電が開始される。外部給電部２０４としては電気的な接点によるものや電磁誘導的な非接触で給電するものが考えられる。
【００３７】
このように、撮像面の大きさが異なっても、撮像面の一辺の大きさを等しくし、この一辺の中心部から各放射線撮影装置に共通する距離に外部装置と連携する部分である給電部１２２、１３２を配置した。
【００３８】
これにより、外部給電部２０４の位置を、複数の視野サイズの電子カセッテに対して共通に使用できる位置にすることで、安定した給電状態を維持でき、共通の給電ユニットとして機能できる。
【００３９】
このように外部の給電手段に対しても実施例１や２での通信手段を外部給電手段に置き換えることで、架台に装着した状態でも充電を実現する例を提案できる。
【００４０】
また、前述の実施例においては通信手段として無線や赤外線通信を用いているが、電気的な接点を有するコネクタであってもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１、２１、１１０、１２０，１３０  電子カセッテ
８，２８、１１１  無線アンテナ
９，２９、１１２  赤外線通信部
１２１，１３１  バッテリ
５０  リーダー台
６０：スタンド
６５、１０１  引出し部
２００  給電ユニット
３、２３  読出し回路
４、２４  駆動回路
【図１】
2012176098.tif 000003
【図２】
2012176098.tif 000004
【図３】
2012176098.tif 000005
【図４】
2012176098.tif 000006
【図５】
2012176098.tif 000007
【図６】
2012176098.tif 000008
【図７】
2012176098.tif 000009
【図８】
2012176098.tif 000010
【図９】
2012176098.tif 000011
【図１０】
2012176098.tif 000012
【図１１】
2012176098.tif 000013
【図１２】
2012176098.tif 000014