(57)【要約】【課題】放射線検出カセッテ及び移動型の放射線発生装置について、相互の取扱容易性を向上させることができる放射線画像撮影システム及び放射線発生装置を提供する。【解決手段】放射線画像撮影システム１０は、被写体を透過した放射線Ｘを検出し、放射線画像情報に変換する放射線検出器４０、及び、該放射線検出器４０に接続され、前記放射線画像情報を画像処理部１１２に送信する送受信機４８を有する放射線検出カセッテ２４と、被写体に放射線を照射する放射線源３２、及び、放射線検出カセッテ２４に無線による給電を行う給電手段３０を有する放射線発生装置２８とを備え、前記放射線発生装置２８は台車２７により移動可能に構成されている。【選択図】図１
2009028449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を透過した放射線を検出し、放射線画像情報に変換する放射線変換パネル、及び、前記放射線変換パネルに接続され、前記放射線画像情報を画像処理手段に送信する送信手段を有する放射線検出カセッテと、
前記被写体に放射線を照射する放射線源、及び、前記放射線検出カセッテに無線による給電を行う給電手段を有する放射線発生装置と、
を備える放射線画像撮影システムであって、
前記放射線発生装置は、台車により移動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システム。
【請求項２】
請求項１記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記送信手段は、前記放射線画像情報を無線通信により前記画像処理手段に送信することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記給電手段には、電気エネルギを変換して前記放射線検出カセッテに無線で供給する送電部が設けられ、
前記放射線検出カセッテには、前記送電部から供給された供給エネルギを電気エネルギに再変換するエネルギ変換部が設けられていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線発生装置には、前記送電部へ電気エネルギを供給するバッテリが設けられていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線検出カセッテには、該放射線検出カセッテが前記給電手段又は他の給電手段から供給される供給エネルギを受電可能な領域にあるか否かを検出する第１の受電可否検出部が設けられていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項６】
請求項５記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線発生装置には、該放射線発生装置が前記他の給電手段から供給される供給エネルギを受電可能な領域にあるか否かを検出する第２の受電可否検出部が設けられていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項７】
請求項５又は６記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線発生装置には、前記第１の受電可否検出部又は前記第２の受電可否検出部で前記他の給電手段から供給される供給エネルギを受電可能な領域内であるとの結果が検出された場合に、前記給電手段の送電部での電気エネルギの変換の停止を指示する制御部が設けられていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項８】
被写体に放射線を照射する放射線源と、
被写体を透過した放射線を検出し、放射線画像情報に変換する放射線変換パネルを有する放射線検出カセッテに無線による給電を行う給電手段と、
を備える放射線発生装置であって、
当該放射線発生装置は、台車により移動可能に構成されていることを特徴とする放射線発生装置。
【請求項９】
請求項８記載の放射線発生装置において、
前記給電手段には、電気エネルギを変換して前記放射線検出カセッテに無線で供給する送電部が設けられていることを特徴とする放射線発生装置。
【請求項１０】
請求項９記載の放射線発生装置において、
前記送電部へ電気エネルギを供給するバッテリを備えることを特徴とする放射線発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体に放射線を照射する放射線源及び放射線検出カセッテへの無線給電を行う給電手段を有し、移動自在な放射線発生装置と、該放射線発生装置及び放射線画像情報に変換する放射線変換パネルを有する放射線検出カセッテを備える放射線画像撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、被写体に放射線を照射し、被写体を透過した放射線を放射線変換パネルに導いて放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置が広汎に使用されている。この場合、放射線変換パネルとしては、放射線画像が露光記録される従来からの放射線フイルムや、蛍光体に放射線画像としての放射線エネルギを蓄積し、励起光を照射することで放射線画像を輝尽発光光として取り出すことのできる蓄積性蛍光体パネルが知られている。これらの放射線変換パネルは、放射線画像が記録された放射線フイルムを現像装置に供給して現像処理を行い、あるいは、蓄積性蛍光体パネルを読取装置に供給して読取処理を行うことで、可視画像としての放射線画像が得られる。
【０００３】
一方、手術室等においては、患者に対して迅速且つ的確な処置を施すため、撮影後の放射線変換パネルから直ちに放射線画像を読み出して表示できることが必要である。このような要求に対応可能な放射線変換パネルとして、放射線を直接電気信号に変換し、あるいは、放射線をシンチレータで可視光に変換した後、電気信号に変換して読み出す固体検出素子を用いた放射線検出器が開発されている。
【０００４】
ところで、このような放射線検出カセッテを用いた放射線画像撮影システムが設置されていない手術室や病室等で放射線画像撮影を行う場合には、移動可能な台車に放射線源等を搭載した移動型の放射線発生装置が用いられる。例えば、特許文献１、２には、前記のような放射線検出器を搭載した放射線検出カセッテと移動型の放射線発生装置とを備えるシステムが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１５９４７９号公報
【特許文献２】特開２００７−０００５３５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、上記特許文献１に記載のシステムでは、移動型の放射線発生装置に設けられたＬ型アームの先端に放射線検出カセッテが備えられ、上記特許文献２に記載のシステムでは、放射線検出カセッテが接続ケーブルを介して移動型の放射線発生装置に接続されることにより、放射線検出カセッテへの給電や放射線検出カセッテと前記放射線発生装置との間での信号の送受信を行っている。従って、これら従来技術では、移動型の放射線発生装置を用いているにも係らず放射線検出カセッテや当該放射線発生装置の配置や移動が相互に制限されており、それぞれを独立して自由に配置することが困難である。
【０００７】
特に、移動型の放射線発生装置を用いたシステムでは、移動や配置の容易性が重要であることから、放射線検出カセッテ及び放射線発生装置の移動や配置に係る取扱いの制約を最小限とすることが望ましい。
【０００８】
本発明は、上記従来の課題を考慮してなされたものであり、放射線検出カセッテ及び移動型の放射線発生装置について、相互の取扱容易性を向上させることができる放射線画像撮影システム及び放射線発生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】
本発明に係る放射線画像撮影システムは、被写体を透過した放射線を検出し、放射線画像情報に変換する放射線変換パネル、及び、前記放射線変換パネルに接続され、前記放射線画像情報を画像処理手段に送信する送信手段を有する放射線検出カセッテと、前記被写体に放射線を照射する放射線源、及び、前記放射線検出カセッテに無線による給電を行う給電手段を有する放射線発生装置とを備える放射線画像撮影システムであって、前記放射線発生装置は、台車により移動可能に構成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る放射線発生装置は、被写体に放射線を照射する放射線源と、被写体を透過した放射線を検出し、放射線画像情報に変換する放射線変換パネルを有する放射線検出カセッテに無線による給電を行う給電手段とを備える放射線発生装置であって、当該放射線発生装置は、台車により移動可能に構成されていることを特徴とする。
【００１１】
このような構成によれば、台車により移動可能な放射線発生装置に、放射線検出カセッテへの無線給電を行う給電手段と、被写体に放射線を照射する放射線源とを備えている。従って、撮影時には、放射線検出カセッテに対して常に無線給電を行うことができる位置に給電手段を容易に配置することができる。すなわち、本発明によれば、放射線検出カセッテに電源ケーブルを接続することなく撮影を行うことができるため、放射線検出カセッテのバッテリ残量の不足等による撮影及び手術の中断を有効に回避することができ、さらに当該放射線検出カセッテ及び放射線発生装置の取扱容易性を向上させ、それぞれを互いに独立して自由に移動し所望の位置に配置することが可能となる。
【００１２】
この場合、前記送信手段が、前記放射線画像情報を無線通信により前記画像処理手段に送信するように構成されると、放射線検出カセッテと放射線発生装置との間のケーブル類をなくすことができ、放射線検出カセッテ及び放射線発生装置の取扱容易性を一層向上させることができる。
【００１３】
また、前記給電手段には、電気エネルギを変換して前記放射線検出カセッテに無線で供給する送電部が設けられ、前記放射線検出カセッテには、前記送電部から供給された供給エネルギを電気エネルギに再変換するエネルギ変換部が設けられていると、電気エネルギを直接的に無線で送電することなく放射線検出カセッテへの無線給電を行うことができるため、無線給電時の安定性を向上させることができる。
【００１４】
さらに、前記放射線発生装置には、前記送電部へ電気エネルギを供給するバッテリが設けられていると、放射線発生装置への外部電源からの電源ケーブルを省略することも可能となり、放射線発生装置の取扱容易性を一層向上させることができる。
【００１５】
この場合、前記放射線検出カセッテには、該放射線検出カセッテが前記給電手段又は他の給電手段から供給される供給エネルギを受電可能な領域にあるか否かを検出する第１の受電可否検出部を設けることができる。同様に、前記放射線発生装置には、該放射線発生装置が前記他の給電手段から供給される供給エネルギを受電可能な領域にあるか否かを検出する第２の受電可否検出部を設けることができる。これにより、例えば、撮影中に前記給電手段又は他の給電手段が故障等を生じた場合であっても、迅速にその旨を検出し、電源の切り換え制御等を行うことが可能となる。
【００１６】
また、前記放射線発生装置には、前記第１の受電可否検出部又は前記第２の受電可否検出部で前記他の給電手段から供給される供給エネルギを受電可能な領域内であるとの結果が検出された場合に、前記給電手段の送電部での電気エネルギの変換の停止を指示する制御部が設けられていると、前記他の給電手段から自動的に給電を行うように制御することができるため、放射線発生装置に搭載されたバッテリ等の消費の抑制や各給電手段間での無線の混同による誤動作等を有効に回避することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、台車により移動可能な放射線発生装置に、放射線検出カセッテへの無線給電を行う給電手段と、被写体に放射線を照射する放射線源とを備えている。従って、放射線検出カセッテに電源ケーブルを接続することなく撮影を行うことができるため、当該放射線検出カセッテ及び放射線発生装置の取扱容易性を向上させ、それぞれを互いに独立して自由に移動し所望の位置に配置することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る放射線発生装置について、その放射線発生装置を備える放射線画像撮影システムとの関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影システム１０が設置された手術室１２の説明図である。手術室１２には、放射線画像撮影システム１０に加えて、患者１４が横臥する手術台１６が配置されると共に、医師１８が手術に使用する各種器具が載置される器具台や、麻酔器、吸引器、心電計、血圧計等、手術に必要な様々な機器（図示せず）が手術台１６の周りに配置される。
【００２０】
放射線画像撮影システム１０は、撮影手段（撮影装置）２２から照射され、患者１４を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器（後述）を内蔵した放射線検出カセッテ２４と、撮影手段２２及び放射線検出カセッテ２４の放射線検出器によって検出された放射線Ｘに基づく放射線画像を表示する表示手段（表示装置）２６を有し、台車２７により所望の位置に移動可能な放射線発生装置（制御装置、放射線画像撮影装置）２８とを備える。このような移動型の放射線発生装置２８において、前記台車２７は、当該放射線発生装置２８を床面上等で移動させることができるものであればよく、例えば、当該放射線発生装置２８の本体底部に車輪を固定したものであっても、該車輪が固定された板上に当該放射線発生装置２８の本体を載置したもの等であってもよい。
【００２１】
このように移動可能とされた本実施形態に係る放射線発生装置２８は、撮影条件に従った線量からなる放射線Ｘを患者１４に照射する前記撮影手段２２及び前記表示手段２６に加えて、さらに、放射線検出カセッテ２４への電力供給を無線（非接触）により行う給電手段（給電装置）３０を備える。また、放射線検出カセッテ２４及び放射線発生装置２８間では、無線通信による信号の送受信が行われる。
【００２２】
撮影手段２２は、放射線発生装置２８の外面から延びた自在アーム３１の先端に連結された放射線源３２を有し、該放射線源３２を患者１４の撮影部位に応じた所望の位置に移動可能であると共に、医師１８による手術の邪魔とならない位置に待避可能である。表示手段２６も同様に自在アーム３３に連結され、撮影された放射線画像を医師１８が容易に確認できる位置（姿勢）に移動可能である。
【００２３】
図２は、放射線検出カセッテ２４の一部切断斜視説明図である。放射線検出カセッテ２４は、放射線Ｘを透過させる材料からなるケーシング３４を備える。ケーシング３４の内部には、放射線Ｘが照射されるケーシング３４の照射面３６側から、患者１４による放射線Ｘの散乱線を除去するグリッド３８、患者１４を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器（放射線変換パネル）４０、及び、放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板４２が順に配設される。なお、ケーシング３４の照射面３６をグリッド３８として構成してもよい。
【００２４】
また、ケーシング３４の内部には、放射線検出カセッテ２４を駆動するための電源部４４と、電源部４４から供給される電力により放射線検出器４０を駆動制御するカセッテ制御部４６と、放射線検出器４０によって検出した放射線Ｘの情報を含む信号を放射線発生装置２８との間で送受信する送受信機４８とが収容される。電源部４４は、電気エネルギから変換された磁場Ｍ（エネルギ、供給エネルギ）が給電手段３０から印加されると、それを電気エネルギに再変換するエネルギ変換部４９等を有するが、詳細は後述する。なお、カセッテ制御部４６及び送受信機４８には、放射線Ｘが照射されることによる損傷を回避するため、ケーシング３４の照射面３６側に鉛板等を配設しておくことが好ましい。
【００２５】
図３は、放射線検出器４０の回路構成ブロック図である。放射線検出器４０は、放射線Ｘを感知して電荷を発生させるアモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）等の物質からなる光電変換層５１を行列状の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）５２のアレイの上に配置した構造を有し、発生した電荷を蓄積容量５３に蓄積した後、各行毎にＴＦＴ５２を順次オンにして、電荷を画像信号として読み出す。図３では、光電変換層５１及び蓄積容量５３からなる１つの画素５０と１つのＴＦＴ５２との接続関係のみを示し、その他の画素５０の構成については省略している。なお、アモルファスセレンは、高温になると構造が変化して機能が低下してしまうため、所定の温度範囲内で使用する必要がある。従って、放射線検出カセッテ２４内に放射線検出器４０を冷却する手段を配設することが好ましい。
【００２６】
各画素５０に接続されるＴＦＴ５２には、行方向と平行に延びるゲート線５４と、列方向と平行に延びる信号線５６とが接続される。各ゲート線５４は、ライン走査駆動部５８に接続され、各信号線５６は、読取回路を構成するマルチプレクサ６６に接続される。
【００２７】
ゲート線５４には、行方向に配列されたＴＦＴ５２をオンオフ制御する制御信号Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆがライン走査駆動部５８から供給される。この場合、ライン走査駆動部５８は、ゲート線５４を切り替える複数のスイッチＳＷ１と、スイッチＳＷ１の１つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ６０とを備える。アドレスデコーダ６０には、カセッテ制御部４６からアドレス信号が供給される。
【００２８】
また、信号線５６には、列方向に配列されたＴＦＴ５２を介して各画素５０の蓄積容量５３に保持されている電荷が流出する。この電荷は、増幅器６２によって増幅される。増幅器６２には、サンプルホールド回路６４を介してマルチプレクサ６６が接続される。マルチプレクサ６６は、信号線５６を切り替える複数のスイッチＳＷ２と、スイッチＳＷ２の１つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ６８とを備える。アドレスデコーダ６８には、カセッテ制御部４６からアドレス信号が供給される。マルチプレクサ６６には、Ａ／Ｄ変換器７０が接続され、Ａ／Ｄ変換器７０によってデジタル信号に変換された放射線画像情報がカセッテ制御部４６に供給される。
【００２９】
図４は、放射線検出カセッテ２４及び放射線発生装置２８からなる放射線画像撮影システム１０のブロック説明図である。なお、放射線発生装置２８には、病院内の放射線科において取り扱われる放射線画像情報やその他の情報を統括的に管理する放射線科情報システム（ＲＩＳ）２９が無線通信により接続され、また、ＲＩＳ２９には、病院内の医事情報を統括的に管理する医事情報システム（ＨＩＳ）３５が接続される。
【００３０】
放射線発生装置２８において、撮影手段２２は、撮影スイッチ７２と、放射線Ｘを出力する放射線源３２と、撮影スイッチ７２から供給される撮影開始信号及び撮影に必要な撮影条件を管理する撮影条件管理部７４から供給される撮影条件に基づいて放射線源３２を制御する線源制御部７６とを備える。一方、線源制御部７６から撮影条件管理部７４へは撮影完了信号等が供給される。
【００３１】
給電手段３０は、当該放射線発生装置２８に搭載され、図示しない外部電源で充電可能なバッテリ８０からの電気エネルギを磁場Ｍに変換して放射線検出カセッテ２４の電源部４４へと無線供給するＬＣ共振器（送電部）８４と、当該給電手段３０のＩＤ情報や給電条件等を管理する給電情報管理部８６から供給される給電開始信号に基づいてＬＣ共振器８４を制御する給電制御部８７とを備える。
【００３２】
一方、放射線検出カセッテ２４には、放射線検出器４０、電源部４４、カセッテ制御部４６及び送受信機（送信手段）４８が収容される。
【００３３】
前記電源部４４は、放射線発生装置２８に設けられた給電手段３０を構成するＬＣ共振器８４から印加される磁場Ｍを受けて電気エネルギに再変換するＬＣ共振器８８、及び、該ＬＣ共振器８８で再変換された電気エネルギを所望の電力として放射線検出器４０、カセッテ制御部４６及び送受信機４８へと供給する電源９０を有するエネルギ変換部４９と、電源９０から充電可能なバッテリ９２とを備える。さらに、電源部４４には、ＬＣ共振器８８と並設され、該ＬＣ共振器８８より小型の検出用ＬＣ共振器９４と、検出用ＬＣ共振器９４で再変換された電気エネルギを検出することで、当該放射線検出カセッテ２４が給電手段３０の給電可能エリア内にあることを検出し、カセッテ制御部４６へと給電エリア検出信号を供給するエネルギ検出部（第１の受電可否検出部）９６とが備えられる。このように、給電手段３０から放射線検出カセッテ２４へは、コイルとコンデンサを有するＬＣ共振回路で構成されたＬＣ共振器８４からＬＣ共振器８８への磁場Ｍの共鳴を利用する公知の電力送信技術を用いて無線での給電が行われ、この場合、電気エネルギを直接的に無線で送電することなく放射線検出カセッテ２４への無線給電を行うことができるため、無線給電時の安定性を向上させることができる。
【００３４】
前記カセッテ制御部４６は、放射線検出器４０を構成するライン走査駆動部５８のアドレスデコーダ６０及びマルチプレクサ６６のアドレスデコーダ６８に対してアドレス信号を供給するアドレス信号発生部９８と、放射線検出器４０によって検出された放射線画像情報を記憶する画像メモリ１００と、電源部４４の駆動制御を行うことにより当該放射線検出カセッテ２４の駆動を制御する運転管理部１０２と、当該放射線検出カセッテ２４を特定するためのカセッテＩＤ情報を記憶するカセッテＩＤメモリ１０４と、当該放射線検出カセッテ２４の給電に対応する給電手段を特定するためのＩＤ情報（識別データ）及びエネルギ検出部９６からの給電エリア検出信号等を管理するデータ管理部１０６とを備える。
【００３５】
前記送受信機４８は、放射線発生装置２８から無線通信により送信要求信号及び給電手段３０のＩＤ情報等を受信する一方、放射線発生装置２８に対して、画像メモリ１００に記憶された放射線画像情報、カセッテＩＤメモリ１０４に記憶されたカセッテＩＤ情報、エネルギ検出部９６からの給電エリア検出信号に基づくデータ管理部１０６からの無線給電可能信号等を無線通信により送信する。
【００３６】
一方、放射線発生装置２８には、このような放射線検出カセッテ２４の送受信機４８との間で放射線画像情報を含む必要な情報を無線通信により送受信する送受信機１１０と、放射線検出カセッテ２４から送信された放射線画像情報に対する画像処理を行う画像処理部（画像処理手段）１１２と、処理した放射線画像情報を記憶する画像メモリ１１４とが備えられる。すなわち、表示手段２６では、画像メモリ１１４に記憶された放射線画像情報の表示制御を行う表示制御部１１６によって処理された放射線画像情報が放射線画像として表示される。さらに、放射線発生装置２８は、撮影対象である患者１４の患者情報を管理する患者情報管理部１１８と、放射線検出カセッテ２４から送信された無線給電可能信号を含むカセッテ情報を管理するカセッテ情報管理部１２０とを備える。
【００３７】
この場合、撮影条件とは、患者１４の撮影部位に対して、適切な線量からなる放射線Ｘを照射するための管電圧、管電流、照射時間等を決定するための条件であり、例えば、撮影部位、撮影方法等の条件を挙げることができる。患者情報とは、患者１４の氏名、性別、患者ＩＤ番号等、患者１４を特定するための情報である。これらの撮影条件及び患者情報を含む撮影のオーダリング情報は、制御装置である放射線発生装置２８で直接設定し、あるいは、ＲＩＳ２９を介して放射線発生装置２８に外部から供給することができる。
【００３８】
また、カセッテ情報とは、放射線検出カセッテ２４を特定するためのカセッテＩＤ情報及びデータ管理部１０６からの無線給電可能信号等である。
【００３９】
なお、放射線画像撮影システム１０が使用される手術室や病室等によっては、室内に汎用の給電手段（給電装置）１２２や表示手段（表示装置）１２４が設置されている場合がある（図１参照）。室内に放射線発生装置２８の給電手段３０以外の他の給電手段１２２が設置されている場合には、例えば、当該給電手段１２２を選択的に使用する一方、給電手段３０の使用を停止する制御を行ってバッテリ８０の消耗を抑えることも可能である。そこで、図４に示すように、放射線発生装置２８には、前記した他の給電手段１２２に設けられたＬＣ共振器１２６からの磁場Ｍｘの有無を検出できる検出用ＬＣ共振器１２８と、検出用ＬＣ共振器１２８で再変換された電気エネルギを検出することで、当該放射線発生装置２８が給電手段１２２の給電可能エリア内にあることを検出し、給電情報管理部８６へと給電エリア検出信号を送信するエネルギ検出部（第２の受電可否検出部）１３０とを設けておくことができる。
【００４０】
同様に、放射線発生装置２８の表示手段２６以外の他の表示手段１２４が設置されている場合には、例えば、図示しない操作スイッチ等により、表示制御部１１６で処理された放射線画像情報を当該表示制御部１１６から送受信機１１０を介して表示手段１２４に送信することにより、表示手段２６又は表示手段１２４の一方又は両方で放射線画像を表示させることもできる。
【００４１】
本実施形態の放射線画像撮影システム１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。
【００４２】
放射線画像撮影システム１０は、手術室１２に設置されており、例えば、医師１８による患者１４の手術中において、放射線画像の撮影が必要となった際に使用される。そのため、撮影対象である患者１４の患者情報は、撮影に先立ち、放射線発生装置２８の患者情報管理部１１８に予め登録しておく。また、撮影部位や撮影方法が予め決まっている場合には、これらの撮影条件を撮影条件管理部７４に予め登録しておく。以上の準備作業が終了した状態において、患者１４に対する手術が遂行される。
【００４３】
手術中において放射線画像の撮影を行う場合、医師１８又は担当する放射線技師は、患者１４と手術台１６との間の所定位置に、照射面３６を放射線源３２側とした状態で放射線検出カセッテ２４を設置する。
【００４４】
この際、放射線発生装置２８の運転開始と連動して又は図示しない運転開始スイッチの操作等により、給電手段３０が予め所定の運転条件（低出力運転）で駆動されている。従って、放射線検出カセッテ２４は、電源部４４の検出用ＬＣ共振器９４及びエネルギ検出部９６によって当該放射線検出カセッテ２４が給電手段３０の給電可能エリア内に配置されたことを検出することができる。すなわち、エネルギ検出部９６は、放射線検出カセッテ２４が給電手段３０から受電可能なエリアにあるか否かを検出する受電可否検出部として機能する。この状態において、給電手段３０では給電制御部８７による制御下に、放射線検出カセッテ２４の検出用ＬＣ共振器９４及びエネルギ検出部９６が、給電手段３０のＬＣ共振器８４からの磁場Ｍの有無を検出できる程度の弱い磁場を印加する低出力運転を行っている。このため、バッテリ８０の無駄な消費を抑えることができる。
【００４５】
続いて、放射線検出カセッテ２４では、エネルギ検出部９６からデータ管理部１０６へと給電エリア検出信号が供給されると、当該データ管理部１０６では、放射線発生装置２８の給電情報管理部８６に記憶された給電手段３０のＩＤ情報を送受信機１１０、４８を介して受信する一方、無線給電可能信号をカセッテ情報管理部１２０へと送信する。従って、カセッテ情報管理部１２０からの給電開始信号が給電手段３０に供給されるため、給電制御部８７では、放射線検出カセッテ２４に対する給電を開始するためにＬＣ共振器８４を制御する。すなわち、給電手段３０は、ＬＣ共振器８４から放射線検出カセッテ２４へと印加される磁場Ｍを強い磁場に変更した所定の運転条件（高出力運転、給電運転）で駆動される。これにより、放射線検出カセッテ２４では、運転管理部１０２からエネルギ変換部４９への制御指令に基づき、ＬＣ共振器８４からの磁場ＭをＬＣ共振器８８で電気エネルギに変換して電源９０に供給すると共に、電源９０から放射線検出器４０等へと電力供給を開始することで撮影準備を完了する。
【００４６】
なお、放射線画像撮影システム１０では、放射線検出カセッテ２４だけでなく放射線発生装置２８にも検出用ＬＣ共振器１２８及びエネルギ検出部１３０を設けている。これにより、例えば、放射線発生装置２８の給電手段３０以外に他の給電手段１２２が室内に設置されている場合に、給電手段１２２から印加される磁場Ｍｘを放射線検出カセッテ２４の検出用ＬＣ共振器９４又は放射線発生装置２８の検出用ＬＣ共振器１２８で検出することができる。そこで、給電情報管理部８６では、検出用ＬＣ共振器９４又は１２８での磁場Ｍｘの検出結果を取得すると共に、給電手段１２２のＩＤ情報を送受信機１１０を介して無線通信等により受信することにより、給電制御部８７へと給電停止信号を供給する一方、カセッテ情報管理部１２０から送受信機１１０を介して給電手段１２２へと給電開始信号を送信する。これにより、給電手段１２２による放射線検出カセッテ２４への給電が行われると共に、給電手段３０では給電制御部８７の制御下にＬＣ共振器８４の駆動が停止される。従って、放射線発生装置２８のバッテリ８０の消費を抑制することが可能となり、また、各給電手段３０、１２２間での無線の混同による誤動作等を有効に回避することが可能となる。
【００４７】
このように、放射線画像撮影システム１０では、放射線検出カセッテ２４と給電手段３０や給電手段１２２との間で対応する給電手段のＩＤ情報を確認することができ、さらに、放射線検出カセッテ２４及び放射線発生装置２８に検出用ＬＣ共振器９４及び１２８を設けている。このため、給電手段が放射線発生装置２８以外に室内に設置されている場合や複数台設置されている場合にも、対応する所望の給電手段から放射線検出カセッテ２４へと適切に且つ選択的に給電運転を行うことができ、システム全体での無駄な電力消費や誤動作等を回避することができる。
【００４８】
次いで、撮影手段２２を構成する放射線源３２を放射線検出カセッテ２４に対向する位置に移動させた後、撮影スイッチ７２を操作して撮影を行う。撮影手段２２の線源制御部７６は、撮影条件管理部７４より当該患者１４の撮影部位に係る撮影条件を無線通信により取得し、取得した撮影条件に従って放射線源３２を制御することにより、所定の線量からなる放射線Ｘを患者１４に照射する。
【００４９】
患者１４を透過した放射線Ｘは、放射線検出カセッテ２４のグリッド３８によって散乱線が除去された後、放射線検出器４０に照射され、放射線検出器４０を構成する各画素５０の光電変換層５１によって電気信号に変換され、蓄積容量５３に電荷として保持される（図３参照）。次いで、各蓄積容量５３に保持された患者１４の放射線画像情報である電荷情報は、カセッテ制御部４６を構成するアドレス信号発生部９８からライン走査駆動部５８及びマルチプレクサ６６に供給されるアドレス信号に従って読み出される。
【００５０】
すなわち、ライン走査駆動部５８のアドレスデコーダ６０は、アドレス信号発生部９８から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチＳＷ１の１つを選択し、対応するゲート線５４に接続されたＴＦＴ５２のゲートに制御信号Ｖｏｎを供給する。一方、マルチプレクサ６６のアドレスデコーダ６８は、アドレス信号発生部９８から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチＳＷ２を順次切り替え、ライン走査駆動部５８によって選択されたゲート線５４に接続された各画素５０の蓄積容量５３に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線５６を介して順次読み出す。
【００５１】
放射線検出器４０の選択されたゲート線５４に接続された各画素５０の蓄積容量５３から読み出された放射線画像情報は、各増幅器６２によって増幅された後、各サンプルホールド回路６４によってサンプリングされ、マルチプレクサ６６を介してＡ／Ｄ変換器７０に供給され、デジタル信号に変換される。デジタル信号に変換された放射線画像情報は、カセッテ制御部４６の画像メモリ１００に一旦記憶される。
【００５２】
同様にして、ライン走査駆動部５８のアドレスデコーダ６０は、アドレス信号発生部９８から供給されるアドレス信号に従ってスイッチＳＷ１を順次切り替え、各ゲート線５４に接続されている各画素５０の蓄積容量５３に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線５６を介して読み出し、マルチプレクサ６６及びＡ／Ｄ変換器７０を介してカセッテ制御部４６の画像メモリ１００に記憶させる。
【００５３】
画像メモリ１００に記憶された放射線画像情報は、送受信機４８を介して、無線通信により放射線発生装置２８に送信される。放射線発生装置２８に送信された放射線画像情報は、送受信機１１０によって受信され、画像処理部１１２で所定の画像処理が施された後、患者情報管理部１１８に登録されている患者１４の患者情報と関連付けられた状態で画像メモリ１１４に記憶される。画像処理の施された放射線画像情報は、表示制御部１１６に供給され、該表示制御部１１６の制御下に、表示手段２６や表示手段１２４（図１参照）にて放射線画像として表示される。医師１８は、表示手段２６や表示手段１２４に表示された放射線画像を確認しながら手術を遂行する。
【００５４】
この場合、放射線画像撮影システム１０では、台車２７により移動可能とされた放射線発生装置２８に、放射線検出カセッテ２４への無線給電を行う給電手段３０と、放射線源３２を有する撮影手段２２とを備えている。従って、撮影時には、放射線検出カセッテ２４に対して常に無線給電を行うことができる位置に給電手段３０（放射線発生装置２８）を容易に配置することができる。すなわち、放射線画像撮影システム１０では、放射線検出カセッテ２４に電源ケーブルを接続することなく撮影を行うことができるため、放射線検出カセッテ２４のバッテリ残量の不足等による撮影及び手術の中断を有効に回避することができ、さらに当該放射線検出カセッテ２４及び放射線発生装置２８の取扱容易性を向上させることができる。
【００５５】
しかも、放射線検出カセッテ２４と放射線発生装置２８の画像処理部１１２との間が無線による信号の送受信を可能に構成されることにより、放射線検出カセッテ２４及び放射線発生装置２８をそれぞれ互いに完全に独立した状態で自由に移動し所望の位置に配置することが可能となる。このため、放射線発生装置２８のような移動型の装置で極めて重要となる移動や設置に係る取扱自由度及び取扱容易性を大幅に向上させることが可能となる。さらに、手術室１２の床面にケーブル類を配設する必要がないため、医師１８等の作業に支障を来すおそれもない。この場合、放射線発生装置２８にはバッテリ８０を搭載しているため、当該放射線発生装置２８からの電源ケーブルを省略することも可能であり、その取扱容易性を一層向上させることができる。
【００５６】
また、放射線画像撮影システム１０では、対応する給電手段３０（１２２）の給電可能エリア内に放射線検出カセッテ２４が配置されると、放射線発生装置２８を介して自動的に放射線検出カセッテ２４と給電手段３０（１２２）との間での情報の送受信が行われ、放射線検出カセッテ２４が撮影可能な状態に駆動制御される。従って、放射線検出カセッテ２４では、バッテリ９２等を用いて予め撮影可能な準備状態に起動しておく必要がなく、手動の操作スイッチ等を設ける必要もないため、無駄な電力消費や誤動作、さらには操作スイッチの操作忘れによる撮影ミス等を防止することができる。従って、放射線検出カセッテ２４を含めた放射線画像撮影システム１０の取扱容易性を一層向上させることができる。
【００５７】
この場合、放射線検出カセッテ２４では、電源９０と共にバッテリ９２を搭載していることから、電源９０による当該放射線検出カセッテ２４の駆動で余った電力でバッテリ９２の充電を行うことができる。同様に、検出用ＬＣ共振器９４からの電力を電源９０からバッテリ９２へと供給し蓄積することもできる。換言すれば、放射線検出カセッテ２４では、バッテリ９２の充電作業のみを行う必要がなく、当該放射線検出カセッテ２４の使用時に同時にバッテリ９２の充電を行うことができる。
【００５８】
しかも、放射線検出カセッテ２４ではその使用時、エネルギ検出部９６によってＬＣ共振器８４からの磁場Ｍの有無情報（出力の適否）が運転管理部１０２へと供給されている。そこで、例えば、放射線検出カセッテ２４の使用中（撮影中）に給電手段３０が故障したり、ＬＣ共振器８４からの磁場が不安定になった場合には、エネルギ検出部９６で所望の磁場Ｍが検出されないことになるが、このような場合、運転管理部（電源選択部）１０２では、必要に応じて給電情報管理部８６から情報の供給も受けて、放射線検出カセッテ２４全体の駆動や、放射線検出器４０、カセッテ制御部４６及び送受信機４８の個々の駆動を、電源９０からバッテリ９２へと切り換えることができる。このため、撮影中に放射線検出カセッテ２４が動作不能に陥ることを回避してその使用を継続することができることから、撮影及び手術が中断することを阻止することができる。すなわち、放射線検出カセッテ２４では、電源９０と共にバッテリ９２を併用できるため、その駆動の安定性を向上させることができる。勿論、放射線検出カセッテ２４では、必要に応じて給電手段３０を用いないバッテリ９２のみによる駆動を行うこともできる。
【００５９】
同様に、放射線検出カセッテ２４への給電を放射線発生装置２８の給電手段３０ではなく他の給電手段１２２で行っている場合において、当該給電手段１２２が故障等を生じることも想定される。この場合には、放射線検出カセッテ２４のエネルギ検出部９６又は放射線発生装置２８のエネルギ検出部１３０によってＬＣ共振器１２６からの磁場Ｍｘの有無が検出され、給電情報管理部８６及び給電制御部８７又は運転管理部１０２の制御下に、放射線検出カセッテ２４への給電を給電手段１２２から給電手段３０又はバッテリ９２へと迅速に切り換えることも可能である。すなわち、エネルギ検出部９６又はエネルギ検出部１３０を放射線検出カセッテ２４や放射線発生装置２８が給電手段３０や給電手段１２２から受電可能なエリアにあるか否かを検出する受電可否検出部として機能させることができる。
【００６０】
この場合、エネルギ検出部９６又は１３０で所望の磁場Ｍ（Ｍｘ）が検出されない場合には、無線給電不能信号をデータ管理部１０６や給電情報管理部８６からカセッテ情報管理部１２０へと供給し、表示手段２６（１２４）にて医師等にその旨を通知することができる。
【００６１】
なお、このような放射線画像撮影システム１０では、放射線検出カセッテ２４が給電手段３０（１２２）の給電可能エリア内にあること、すなわち、放射線検出カセッテ２４が給電手段３０（１２２）から受電可能なエリアにあるか否かを検出する受電可否検出部として、検出用ＬＣ共振器９４及びエネルギ検出部９６や検出用ＬＣ共振器１２８及びエネルギ検出部１３０を用いたが、これ以外にも、例えば、図５に示すように、給電手段３０（１２２）に送信機８５（１２３）を設け、検出用ＬＣ共振器９４及びエネルギ検出部９６の代わりに、受信機９５及び受電可否検出部９７を、検出用ＬＣ共振器１２８及びエネルギ検出部１３０の代わりに、受信機１２９及び受電可否検出部１３１を設けた放射線画像撮影システム１０ａとして構成することもできる。
【００６２】
この場合、送信機８５（１２３）から受信機９５及び１２９には、例えば、指向性を持ち通信領域を制限することで、送受信機４８、１１０間での無線通信等に影響を及ぼさない無線通信を介して給電可能エリアを示す信号が送信される。また、送信機８５（１２３）の代わりにＬＥＤ（発光器）を用い、受信機９５及び１２９の代わりに受光器を用いることにより、同様の検出を行うことも可能である。
【００６３】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【００６４】
例えば、上記実施形態では、放射線画像撮影システム１０を手術中に使用して放射線画像を表示手段２６（１２４）で表示するものとしたが、当該放射線画像撮影システム１０は手術中以外において通常の放射線画像の撮影のみを行う場合にも適用可能であり、当然、手術室１２以外の病室等でも使用することができる。
【００６５】
また、給電手段３０（１２２）は、放射線検出カセッテ２４に対して無線（非接触）による給電が可能であればよく、例えば、ＬＣ共振器８４、８８、１２６及び検出用ＬＣ共振器９４、１２８に代えて、それぞれを誘電体で構成すると共に磁場Ｍの代わりに電場を用いるものとしてもよく、前記のようないわゆる共鳴型の無線給電手段以外のものであってもよい。すなわち、給電手段３０から放射線検出カセッテ２４に供給される電気エネルギを変換した供給エネルギとしては、例えば、光エネルギや熱エネルギ等を用いてもよい。
【００６６】
さらに、放射線検出カセッテ２４に収容される放射線検出器４０は、入射した放射線Ｘの線量を光電変換層５１によって直接電気信号に変換するものであるが、これに代えて、入射した放射線Ｘをシンチレータによって一旦可視光に変換した後、この可視光をアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等の固体検出素子を用いて電気信号に変換するように構成した放射線検出器を用いてもよい（特許第３４９４６８３号公報参照）。
【００６７】
また、光変換方式の放射線検出器を利用して放射線画像情報を取得することもできる。この光変換方式の放射線検出器では、マトリクス状に配列された各固体検出素子に放射線が入射すると、その線量に応じた静電潜像が固体検出素子に蓄積記録される。静電潜像を読み取る際には、放射線検出器に読取光を照射し、発生した電流の値を放射線画像情報として取得する。なお、放射線検出器は、消去光を放射線検出器に照射することで、残存する静電潜像である放射線画像情報を消去して再使用することができる（特開２０００−１０５２９７号公報参照）。
【００６８】
さらに、例えば、放射線発生装置２８及び放射線検出カセッテ２４間等での信号の送受信を有線通信によって行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の一実施形態に係る放射線画像撮影システムが設置された手術室の説明図である。
【図２】図１に示す放射線検出カセッテの一部切断斜視説明図である。
【図３】図２に示す放射線検出カセッテに備えられる放射線検出器の回路構成ブロック図である。
【図４】図１に示す放射線画像撮影システムのブロック説明図である。
【図５】図１に示す放射線画像撮影システムの変形例に係る放射線画像撮影システムのブロック説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０、１０ａ…放射線画像撮影システム    １２…手術室
２２…撮影手段                          ２４…放射線検出カセッテ
２６、１２４…表示手段                  ２７…台車
２８…放射線発生装置                    ３０、１２２…給電手段
３２…放射線源                          ４０…放射線検出器
４４…電源部                            ４６…カセッテ制御部
４８、１１０…送受信機                  ４９…エネルギ変換部
８０、９２…バッテリ                    ８４、８８、１２６…ＬＣ共振器
８５、１２３…送信機                    ８６…給電情報管理部
９４、１２８…検出用ＬＣ共振器          ９５、１２９…受信機
９６、１３０…エネルギ検出部            ９７、１３１…受信可否検出部
１０２…運転管理部                      １０６…データ管理部
１１２…画像処理部
【図１】
2009028449.tif 000003
【図２】
2009028449.tif 000004
【図３】
2009028449.tif 000005
【図４】
2009028449.tif 000006
【図５】
2009028449.tif 000007