JP5325571B2 - 放射線検出装置、放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法 - Google Patents

Description

本発明は、被写体を透過した放射線を検出して放射線画像情報に変換する放射線検出器を備えた放射線検出装置、該放射線検出装置を備えた放射線画像撮影システム、及び、放射線画像撮影方法に関する。

医療分野において、被写体に放射線を照射し、該被写体を透過した前記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。前記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当該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を得ることができる。

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することが必要である。また、乳幼児、小児や高齢者、病気や怪我などで長時間自立できない患者の撮影においても、同様に迅速な撮影が求められる。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。

例えば、特許文献１には、放射線検出器を駆動するバッテリのバッテリ残量が撮影可能な量に到達している場合には、撮影待機状態から撮影可能状態に切り替え、一方で、前記バッテリ残量が撮影可能な量に到達していない場合には、撮影待機状態を維持する放射線検出装置（電子カセッテ）及び放射線画像撮影システムが提案されている。

国際公開第２００６／０８０３７７号パンフレット

上述したように、特許文献１の技術は、バッテリ残量に応じて撮影の許可（撮影可能状態）又は禁止（撮影待機状態）を判断するものであり、該バッテリ残量と、撮影の許可又は禁止と、充電装置からバッテリへの充電動作との関係について、何ら提案されていない。

例えば、撮影に必要なバッテリ残量まで充電されているバッテリに対して、さらに充電を行っている最中に撮影が行われると、前記充電に起因したノイズが前記撮影により得られる放射線画像に混入するので、該放射線画像が医師による読影診断に適さない画像となり、再撮影が必要となる。

また、バッテリ残量が撮影に必要な量まで到達していない場合に、撮影可能状態から撮影待機状態に切り替えても、速やかに、充電装置からバッテリへの充電が開始されるとは限らない。そのため、撮影に必要な量までバッテリ残量が到達していない状態で該撮影を行うと、前記バッテリ残量の不足により放射線検出装置が誤動作するので、所望の放射線画像が得られず、再撮影が必要となる。

特に、充電装置から非接触でバッテリを充電する非接触充電方式では、該バッテリに対する充電が短時間で完了する場合は少なく、撮影開始の直前まで充電を行うことが望ましい。また、前記非接触充電方式により充電されるバッテリを備えた放射線検出装置では、装置全体の軽量化を図るために、比較的小さなバッテリを搭載するので、大きなバッテリを搭載して余裕を持って充電することはできない。従って、当該放射線検出装置では、上述した課題を惹起しやすい。

本発明は、上記の課題を考慮してなされたものであり、再撮影の発生を防止すると共に、撮影効率を向上して高精度の放射線画像情報を取得することができる放射線検出装置、放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法を提供することを目的とする。

本発明に係る放射線検出装置は、
外部の撮影装置から照射されて被写体を透過した放射線を検出して放射線画像情報に変換する放射線検出器と、前記放射線検出器を駆動するバッテリと、前記バッテリのバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定するバッテリ残量判定部と、前記撮影装置による前記放射線の照射を制御する撮影制御部とを有し、
前記バッテリ残量判定部は、前記被写体に対する前記放射線の照射開始を通知する撮影要求信号を前記撮影装置が出力した際に、前記バッテリ残量が前記閾値以上であるか否かを判定し、
前記撮影制御部は、前記バッテリ残量が前記閾値未満であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止することを特徴としている。

また、本発明に係る放射線画像撮影システムは、
被写体に放射線を照射する撮影装置と、
前記被写体を透過した前記放射線を検出して放射線画像情報に変換する放射線検出器、及び、前記放射線検出器を駆動するバッテリを備える放射線検出装置と、
前記撮影装置及び前記放射線検出装置を制御する制御装置と、
前記バッテリのバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定するバッテリ残量判定部と、
前記撮影装置による前記放射線の照射を制御する撮影制御部と、
を有し、
前記バッテリ残量判定部は、前記被写体に対する前記放射線の照射開始を通知する撮影要求信号を前記撮影装置が出力した際に、前記バッテリ残量が前記閾値以上であるか否かを判定し、
前記撮影制御部は、前記バッテリ残量が前記閾値未満であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止することを特徴としている。

さらに、本発明に係る放射線画像撮影方法は、
撮影装置から被写体に放射線を照射し、該放射線を放射線検出装置に搭載した放射線検出器で検出して放射線画像情報に変換する放射線画像撮影方法であって、
前記被写体に対する前記放射線の照射開始を通知する撮影要求信号を前記撮影装置が出力した際に、前記放射線検出器を駆動するバッテリのバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定し、
前記バッテリ残量が前記閾値未満であるときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止することを特徴としている。

本発明によれば、被写体に対する放射線の照射開始を通知する撮影要求信号を撮影装置が出力したときに、バッテリのバッテリ残量が閾値以上であるか否かを判定し、前記バッテリ残量が前記閾値未満であるときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止する。

これにより、前記バッテリ残量の不足に起因した放射線検出装置の誤動作を回避することができ、再撮影の発生を防止することができる。また、前記放射線の照射の禁止によって、前記バッテリ残量が不足している前記バッテリへの充電が可能となるので、撮影効率が向上して、高精度の放射線画像情報を取得することができる。

以下、本発明に係る放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法について、このシステムに用いられる放射線検出装置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。

図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る放射線画像撮影システム１０（以下、「撮影システム１０」ともいう）が設置された手術室１２には、患者１４が横臥するベッドである手術台１６と、医師１８が手術に使用する各種器具を載置する器具台２０とが配置されている。また、手術台１６の周りには、図示しない麻酔器、吸引器、心電計、血圧計等、手術に必要な様々な機器が配置される。

撮影システム１０は、撮影条件に従った線量の放射線Ｘを被写体である患者１４に照射する撮影装置（放射線照射装置）２２と、患者１４を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器４０（図２参照）を内蔵した放射線検出装置である電子カセッテ２４と、電子カセッテ２４に内蔵されたバッテリ４４（図２参照）へと電力を無線（非接触）で供給する給電装置（充電装置、無線給電装置）２５と、放射線検出器４０で検出された放射線Ｘに基づく放射線画像を表示する表示装置２６と、当該撮影システム１０を総合的に制御するコンソール（制御装置）２８とを備える。撮影システム１０において、撮影装置２２、電子カセッテ２４、給電装置２５、表示装置２６及びコンソール２８間は、例えば、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）を用いた無線通信により信号の送受信を行うことができる。

撮影装置２２は、天井から延びた自在アーム３０に連結され、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。同様に、給電装置２５は自在アーム３１に連結され、電子カセッテ２４の配置に応じた所望の位置に移動可能である。表示装置２６は自在アーム３２に連結され、表示される放射線画像を医師１８が容易に確認できる位置に移動可能である。自在アーム３０〜３２は、壁や床又は移動可能なワゴン等に設けてもよく、給電装置２５や表示装置２６は、自在アームを介さずに天井や壁、床等に固定しておいてもよい。なお、給電装置２５は、放射線検出装置（電子カセッテ２４等）へ印加する磁場Ｍが患者１４を避けるように、例えば、当該放射線検出装置の側面水平方向（図１及び図１１参照）や底面下方（図１２参照）等に配置されることが好ましい。

図２は、図１の電子カセッテ２４の一部切断斜視説明図である。電子カセッテ２４は、放射線Ｘを透過させる材料からなる箱状のケーシング３４を備える。ケーシング３４の内部には、放射線Ｘが照射される照射面３６側から順に、患者１４による放射線Ｘの散乱線を除去するグリッド３８と、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と、放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板４２とが層状に配設される。ケーシング３４の照射面３６をグリッド３８として構成することもできる。

また、電子カセッテ２４には、電源部として機能するバッテリ４４と、バッテリ４４からの電力によって放射線検出器４０の駆動制御等を行うカセッテ制御部４６と、放射線検出器４０で検出した放射線Ｘの情報（放射線画像情報）を含む信号をコンソール２８との間で無線によって送受信する送受信機４８とが備えられる。バッテリ４４、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、照射面３６側に鉛板等を配設しておくことが好ましい。さらに、電子カセッテ２４には、給電装置２５で電気エネルギから変換され、無線によって印加される磁場（磁界、磁束）Ｍを受電し、該磁場Ｍを電気エネルギに再変換する無線受電部４９等が設けられる。

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（蓄積部）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、電子カセッテ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。

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。

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。

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、該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。

さらに、スイッチング素子として機能するＴＦＴ５２は、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｓｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ等、他の撮像素子と組み合わせて実現してもよい。さらにまた、ＴＦＴで言うところのゲート信号に相当するシフトパルスにより電荷をシフトしながら転送するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサに置き換えることも可能である。

図４は、撮影装置２２、電子カセッテ２４、給電装置２５、表示装置２６及びコンソール２８からなる撮影システム１０のブロック説明図である。

コンソール２８には、病院内の放射線科で取り扱われる放射線画像情報やその他の情報、例えば、患者１４毎の撮影回数（撮影枚数、曝射回数）等のオーダ情報（オーダリング情報）を記憶すると共に、これら各情報を統括的に管理する放射線科情報システム（ＲＩＳ、情報管理システム）２９が接続される。さらに、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）３３が接続される。ＨＩＳ３３にＲＩＳ２９の機能を統合的に付与した総合的なシステムとして構成することもできる。

撮影装置２２は、撮影スイッチ７２と、放射線源７４と、送受信機７６と、線源制御部７８とを有する。送受信機７６は、無線通信によってコンソール２８から撮影条件を受信する一方、コンソール２８に対して撮影完了信号及び撮影開始信号等を送信する。線源制御部７８は、撮影スイッチ７２から供給される撮影開始信号（撮影要求信号）及びコンソール２８から供給される撮影条件に基づき放射線源７４を駆動制御する。放射線源７４は、線源制御部７８からの制御に基づき放射線Ｘを出力する。

給電装置２５は、図示しない外部電源等に接続された電源８０と、無線通信によってコンソール２８から給電許可信号（給電開始信号、充電許可信号）等を受信する一方、コンソール２８に対して当該給電装置２５のＩＤ情報（識別データ）等を送信する送受信機８２と、電源８０からの電気エネルギを磁場Ｍに変換して電子カセッテ２４へと無線で送電するＬＣ共振器（送電部）８４と、コンソール２８から供給される給電許可信号に基づきＬＣ共振器８４を駆動制御する給電制御部８６とを備える。

図５は、本実施形態に係る放射線検出装置としての電子カセッテ２４の構成をより具体的に示した撮影システム１０のブロック説明図である。

図４及び図５に示すように、電子カセッテ２４は、放射線検出器４０と、バッテリ４４と、無線受電部４９と、カセッテ制御部４６と、送受信機（送受信手段、無線送受信機）４８とを備える。

バッテリ４４は、リチウムイオン電池等の充電可能な２次電池で構成され、放射線検出器４０、カセッテ制御部４６及び送受信機４８等、電子カセッテ２４の各部に電力を供給する電源である。バッテリ４４としては、２次電池以外にも、例えば、電気二重層コンデンサ等の蓄電素子を使用することもでき、要は、充電可能であり且つ電子カセッテ２４の電源として適切に機能するものであればよい。

無線受電部４９は、給電装置２５から無線で供給される電力を受電し、バッテリ４４へと供給（充電）する機能を奏する。該無線受電部４９は、給電装置２５の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と、ＬＣ共振器８８で再変換された電気エネルギを所望の電力に変換してバッテリ４４へ供給する充電回路９０とを有する。充電回路９０は、ＬＣ共振器８８で発生した電流を整流して、例えば、所定の定電流でバッテリ４４を充電する。

さらに、無線受電部４９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エネルギ検出部９６とが備えられる。エネルギ検出部９６は、前記電気エネルギを検出することにより、当該電子カセッテ２４が給電装置２５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送信する。

上記のように、給電装置２５から電子カセッテ２４に対しては、コイルとコンデンサとを有する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、無線による給電（充電）を行うことができる。

図５に示すように、カセッテ制御部４６は、アドレス信号発生部９８と、画像メモリ１００と、運転管理部１０２と、カセッテＩＤメモリ１０４と、データ管理部１０６とを備える。アドレス信号発生部９８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。画像メモリ１００は、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。すなわち、画像メモリ１００には、放射線検出器４０に照射され、信号電荷として蓄積された後、読み出されてデジタル信号に変換された放射線画像情報が保存される。

運転管理部１０２は、無線受電部４９及びバッテリ４４を駆動制御すると共に、当該電子カセッテ２４全体の駆動も制御する。さらに、運転管理部１０２には、バッテリ残量判定部１０７と、充電制御部１０８と、撮影制御部１０９とが設けられる。

バッテリ残量判定部１０７は、バッテリ４４の残量（バッテリ残量）が所定の閾値以上であるか否かを判定する。具体的に、バッテリ残量判定部１０７は、バッテリ残量が閾値以上であれば、該バッテリ残量が放射線画像の撮影に必要な量にまで到達しており、バッテリ４４が十分に充電されていると判定する。また、バッテリ残量判定部１０７は、バッテリ残量が閾値未満であれば、該バッテリ残量が放射線画像の撮影に必要な量にまで到達しておらず、バッテリ４４が充電不足であると判定する。なお、上述した判定処理は、患者１４に対する放射線Ｘの照射開始（撮影開始）を通知する撮影開始信号を、撮影装置２２からコンソール２８を介して送受信機４８が受信したときに行う。なお、前記判定処理は、送受信機４８における撮影開始信号の受信時に限らず、放射線画像の撮影前又は撮影後に適宜行ってもよい。

撮影制御部１０９は、送受信機４８が撮影開始信号を受信し、且つ、バッテリ残量判定部１０７が上記の判定処理を行ってバッテリ残量が閾値以上であると判定したときに、撮影装置２２による撮影（放射線Ｘの照射）を許可する制御信号（撮影許可信号）を発生する。また、撮影制御部１０９は、送受信機４８が撮影開始信号を受信し、バッテリ残量判定部１０７が上記の判定処理を行って、バッテリ残量が閾値未満であると判定したときに、撮影装置２２による撮影を禁止する制御信号（撮影禁止信号）を発生する。

充電制御部１０８は、バッテリ残量が閾値以上であるとバッテリ残量判定部１０７が判定し、且つ、撮影制御部１０９が撮影許可信号を発生した場合に、給電装置２５から当該電子カセッテ２４への給電（充電）を禁止する信号（給電禁止信号、充電禁止信号）を発生する。また、充電制御部１０８は、バッテリ残量が閾値未満であるとバッテリ残量判定部１０７が判定し、且つ、撮影制御部１０９が撮影禁止信号を発生した場合に、給電装置２５から当該電子カセッテ２４への給電（充電）を許可する信号（給電許可信号、給電開始信号、充電許可信号）を発生する。このように、バッテリ残量判定部１０７での判定結果や、撮影制御部１０９からの信号を受けて、給電禁止信号や給電許可信号を発生する充電制御部１０８は、給電禁止信号や給電許可信号にそれぞれ対応する複数の制御部（信号発生部）として構成することもできる。

充電制御部１０８で発せられた給電禁止信号や給電許可信号、撮影制御部１０９で発せられた撮影許可信号や撮影禁止信号は、送受信機４８を介してコンソール２８へと送信される。コンソール２８では、これら各信号を受信すると、給電装置２５からの無線給電の禁止（停止）制御や開始（再開）制御、及び、撮影装置２２からの撮影の許可（開始）制御や禁止（停止）制御を実施する。なお、コンソール２８を介さず、給電禁止（許可）信号や撮影許可（禁止）信号を電子カセッテ２４から給電装置２５へと直接的に送信し、例えば、給電制御部８６や線源制御部７８によって給電禁止（開始）制御や撮影開始（禁止）制御を行うように構成してもよい。

カセッテＩＤメモリ１０４は、電子カセッテ２４を特定するためのカセッテＩＤ情報を記憶する。データ管理部１０６は、当該電子カセッテ２４の給電に対応する給電装置２５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。

送受信機４８は、無線通信によりコンソール２８から送信要求信号、撮影開始信号及び給電装置２５のＩＤ情報を受信する一方、コンソール２８に対して、放射線画像情報、カセッテＩＤ情報、無線給電可能信号、給電禁止信号、給電許可信号、撮影許可信号及び撮影禁止信号等を送信する。

図４に示すように、表示装置２６は、コンソール２８から放射線画像情報を受信する受信機１１０と、受信した放射線画像情報の処理を行う表示制御部１１２と、表示制御部１１２で処理された放射線画像情報を表示する表示部１１４とを備える。

コンソール２８は、送受信機１１６と、撮影条件管理部１１８と、画像処理部１２０と、画像メモリ１２２と、患者情報管理部１２４と、カセッテ情報管理部１２６と、給電情報管理部１２８とを備える。なお、コンソール２８は、撮影装置２２、電子カセッテ２４、給電装置２５及び表示装置２６に対して信号の送受信を確実に行うことができるのであれば、手術室１２の外部に設置してもよい。

送受信機１１６は、当該コンソール２８と、撮影装置２２、電子カセッテ２４、給電装置２５及び表示装置２６との間で、放射線画像情報や給電禁止（許可）信号、撮影許可（禁止）信号を含む必要な情報を無線通信によって送受信する。撮影条件管理部１１８は、撮影装置２２による撮影に必要な撮影条件を管理すると共に、さらに、撮影制御部１０９からの撮影許可信号や撮影禁止信号に基づく撮影装置２２の撮影開始制御や撮影禁止制御を行う。画像処理部１２０は、電子カセッテ２４から受信した放射線画像情報に対し、所定の画像処理を行う。画像メモリ１２２は、画像処理部１２０で処理された放射線画像情報を記憶する。患者情報管理部１２４は、撮影対象である患者１４の患者情報を管理する。カセッテ情報管理部１２６は、電子カセッテ２４から受信した無線給電可能信号やカセッテＩＤ情報を含むカセッテ情報を管理する。給電情報管理部１２８は、給電装置２５の運転制御や給電装置２５から送信されたＩＤ情報等の管理等を行うと共に、さらに、充電制御部１０８からの給電禁止信号や給電許可信号に基づく給電装置２５の給電禁止制御や給電開始制御（給電再開制御）を行う。

なお、前記撮影条件とは、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。さらに、撮影条件としては、例えば、ＲＩＳ２９からのオーダ情報として、撮影回数等の条件が挙げられる。前記患者情報とは、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情報は、コンソール２８で直接設定し、あるいは、ＲＩＳ２９を介してコンソール２８に外部から供給することができる。また、前記カセッテ情報には、電子カセッテ２４を特定するためのカセッテＩＤ情報等に加え、データ管理部１０６からの無線給電可能信号も含まれる。

第１の実施形態に係る撮影システム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図６のフローチャートを参照して説明する。

ここでは、撮影枚数が１枚の場合における撮影システム１０の動作について説明する。

撮影システム１０は、手術室１２に設置されており、例えば、手術中に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の患者情報や撮影枚数等は、撮影に先立ち、コンソール２８の患者情報管理部１２４に予め登録しておく。また、撮影部位や撮影方法が事前に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１１８に予め登録しておく。これらの登録は、ＲＩＳ２９から情報を取得して行うことができる。以上の準備作業が終了した状態で患者１４に対する手術が遂行される。

先ず、図６のステップＳ１において、手術中に放射線画像の撮影を行う際には、医師１８又は担当する放射線技師は照射面３６を撮影装置２２側に向けた状態で、患者１４と手術台１６との間の所望の位置に電子カセッテ２４を設置する。

ここで、コンソール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、給電装置２５が所定の運転条件（低出力運転）で駆動される。従って、電子カセッテ２４は、無線受電部４９の検出用ＬＣ共振器９４及びエネルギ検出部９６により、当該電子カセッテ２４が給電装置２５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が、電子カセッテ２４が給電装置２５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。この際、給電装置２５の給電制御部８６は、電子カセッテ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Ｍを印加する低出力運転を行い、電力消費量を有効に抑えている。

一方、電子カセッテ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。給電エリア検出信号を受けたデータ管理部１０６は、給電情報管理部１２８に記憶された給電装置２５のＩＤ情報をコンソール２８から受信する一方、無線給電可能信号をコンソール２８のカセッテ情報管理部１２６へと送信する。

さらに、前記給電エリア検出信号は、エネルギ検出部９６から運転管理部１０２にも伝達される。給電エリア検出信号を受けた運転管理部１０２では、当該電子カセッテ２４を使用可能な状態へと電源ＯＮし、これにより撮影準備が完了される。勿論、電子カセッテ２４の側面等に、医師１８等が操作する図示しない電源スイッチを設けることもできる。

次に、医師１８又は放射線技師が撮影スイッチ７２を操作すると、撮影装置２２の線源制御部７８は、撮影スイッチ７２からの撮影開始信号をコンソール２８の撮影条件管理部１１８に送信し、該コンソール２８に対して撮影条件の送信を要求すると共に、放射線源７４を所定の管電流等で起動して照射準備を行い、撮影装置２２を撮影開始待機状態とする。撮影条件管理部１１８は、受信した撮影開始信号を電子カセッテ２４の送受信機４８に転送する。

運転管理部１０２では、送受信機４８が撮影開始信号を受信したか否かを監視しており（ステップＳ２）、送受信機４８が撮影開始信号を受信した場合に（ステップＳ２のＹＥＳ）、バッテリ残量判定部１０７は、バッテリ４４のバッテリ残量が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３）。なお、送受信機４８が撮影開始信号を受信しない場合（ステップＳ２のＮＯ）、運転管理部１０２は、送受信機４８による撮影開始信号の受信の有無を引き続き監視する。

ステップＳ３において、バッテリ残量判定部１０７は、バッテリ残量が閾値未満であれば（ステップＳ３のＮＯ）、該バッテリ残量が放射線画像の撮影に必要な量にまで到達しておらず、バッテリ４４が充電不足であると判定する。この場合、撮影制御部１０９は、バッテリ残量判定部１０７における上記の判定結果に基づいて、撮影装置２２による撮影を禁止する撮影禁止信号を発生し、一方で、充電制御部１０８は、バッテリ残量判定部１０７での前記判定結果と、撮影禁止信号の発生とに基づいて、給電装置２５から電子カセッテ２４への給電を許可する給電許可信号を発生する（ステップＳ４）。

送受信機４８は、撮影禁止信号をコンソール２８の撮影条件管理部１１８に送信すると共に、給電装置２５のＩＤ情報及び給電許可信号をコンソール２８の給電情報管理部１２８に送信する。

撮影条件管理部１１８は、受信した撮影禁止信号を撮影装置２２に転送し、撮影装置２２は、受信した撮影禁止信号に基づいて撮影開始待機状態を維持する。

一方、給電情報管理部１２８は、受信した給電装置２５のＩＤ情報及び給電許可信号を給電装置２５に転送し、給電装置２５の給電制御部８６は、受信した給電許可信号に基づいて、所望の電力量及びタイミングでの電子カセッテ２４への給電（充電）を行う（ステップＳ５）。なお、手術中、バッテリ４４の残量が不足した際等には、電子カセッテ２４を所定の撮影位置に配置した状態のまま適宜充電することができる。勿論、撮影準備中（電子カセッテ２４の設置作業中）や撮影開始前であっても、バッテリ４４の残量が不足している場合には、手術開始前や手術開始後において、すぐに無線充電を実行し、迅速に撮影準備を完了することができる。

ステップＳ５において、電子カセッテ２４への無線給電に際しては、ＬＣ共振器８４から電子カセッテ２４へと印加される磁場Ｍを、前記低出力運転よりも十分に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）で給電装置２５を駆動制御するとよい。また、電子カセッテ２４では、ＬＣ共振器８８と共に、検出用ＬＣ共振器９４で受けた電力も充電回路９０からバッテリ４４への充電に使用して、バッテリ４４の一層急速な充電を行うこともできる。

撮影システム１０では、上記のようにコンソール２８を介して電子カセッテ２４と給電装置２５との間で対応する給電装置２５のＩＤ情報を確認できる。このため、例えば、給電装置を複数台設置した場合にも、対応する所望の給電装置から電子カセッテ２４へと適切に且つ選択的に給電運転を行うことができ、無駄な電力消費や誤動作等を回避することができる。

ステップＳ３において、給電装置２５から電子カセッテ２４への給電によりバッテリ残量が閾値以上となったときに、バッテリ残量判定部１０７は、該バッテリ残量が放射線画像の撮影に必要な量にまで到達しており、従って、バッテリ４４が十分に充電されたと判定する（ステップＳ３のＹＥＳ）。これにより、撮影制御部１０９は、バッテリ残量判定部１０７における上記の判定結果に基づいて、撮影装置２２による撮影を許可する撮影許可信号を発生し（ステップＳ６）、一方で、充電制御部１０８は、バッテリ残量判定部１０７での前記判定結果と、撮影許可信号の発生とに基づいて、給電装置２５から電子カセッテ２４への給電を禁止する給電禁止信号を発生する（ステップＳ７）。

送受信機４８は、撮影許可信号を撮影条件管理部１１８に送信すると共に、給電装置２５のＩＤ情報及び給電禁止信号をコンソール２８の給電情報管理部１２８に送信する。

給電情報管理部１２８は、受信した給電装置２５のＩＤ情報及び給電禁止信号を給電装置２５に転送し、給電装置２５の給電制御部８６は、受信した給電禁止信号に基づいて、給電装置２５から電子カセッテ２４への給電を停止し、給電装置２５を給電禁止状態とする。

一方、撮影条件管理部１１８は、受信した撮影許可信号に基づいて、撮影条件管理部１１８に登録されている当該患者１４の撮影部位に係る撮影条件や撮影枚数と、前記撮影許可信号とを撮影装置２２へと送信する。撮影装置２２は、受信した撮影許可信号に基づいて、撮影開始待機状態から放射線Ｘの照射が可能な撮影状態へと移行し、次に、受信した撮影条件等に基づいて放射線源７４を制御し、所定の線量からなる放射線Ｘを患者１４に照射（曝射）する（ステップＳ８）。勿論、前記撮影条件は、予めコンソール２８から線源制御部７８の図示しないメモリ等に送信されていてもよい。

これにより、放射線画像の撮影中での無線給電が禁止されるので、例えば、バッテリ４４から放射線検出器４０に供給される電圧等が不安定となって大きく変動することを有効に回避することができる。また、給電装置２５から印加される磁場Ｍ等に起因したノイズが放射線検出器４０側に影響を及ぼすことで、撮影された放射線画像にノイズが混入して、放射線画像の品質が低下することも有効に回避することができる。

患者１４を透過した放射線Ｘは、電子カセッテ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た後、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（信号電荷）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。

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。

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、デジタル信号へとＡ／Ｄ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。

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Ａ／Ｄ変換し、カセッテ制御部４６の画像メモリ１００に記憶させる。

画像メモリ１００に記憶された放射線画像情報は、無線通信によってコンソール２８へと送信される。コンソール２８に送信された放射線画像情報は、画像処理部１２０において所定の画像処理が施された後、患者情報管理部１２４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１２２に記憶される。

画像処理の施された放射線画像情報は、コンソール２８から表示装置２６へと送信される。放射線画像情報を受信した表示装置２６は、表示制御部１１２によって表示部１１４を制御しつつ画像表示処理を行い、放射線画像を表示する。このため、医師１８は、表示部１１４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ことができる。

なお、Ａ／Ｄ変換器７０でのＡ／Ｄ変換が終了した、つまり、今回の撮影で得られた放射線画像情報のデジタル信号化が全て完了した場合には、次のステップＳ９において、充電制御部１０８から給電許可信号が発せられる。

給電装置２５のＩＤ情報及び給電許可信号は、電子カセッテ２４からコンソール２８へと送信され、例えば、給電情報管理部１２８の管理下に、給電装置２５による給電を開始する制御、又は、給電をすぐに開始できるように給電装置２５を給電開始待機状態（給電再開待機状態）にする制御が行われる（ステップＳ１１）。これにより、撮影後、取得した放射線画像情報のＡ／Ｄ変換が終了すると、迅速にバッテリ４４への無線給電を実施することができる（ステップＳ１２）。なお、前記の給電開始待機制御を実施する場合には、例えば、コンソール２８が前記給電許可信号を受信した状態で、ステップＳ１０に示すように、カセッテ制御部４６やカセッテ情報管理部１２６によるバッテリ４４の残量を考慮した上で、続いて給電開始制御を実施するとよい。また、前記給電許可信号は、電子カセッテ２４から給電装置２５へとコンソール２８を介さずに直接的に送信され、給電装置２５の給電制御部８６や電子カセッテ２４のカセッテ制御部４６によって給電開始制御や給電開始待機制御が実行されてもよい。

なお、Ａ／Ｄ変換後の放射線画像情報の画像メモリ１００への保存終了の時点をＡ／Ｄ変換の終了時点とみなせば、Ａ／Ｄ変換ほどではないが、多少はノイズの影響を受けると考えられる画像メモリ１００へのデータ転送時に、無線給電によるノイズの影響が及ぶことを有効に避けることができ、データ化け等を惹起することを防止することができる。勿論、画像メモリ１００から送受信機４８、１１６によるコンソール２８へのデータ送信完了時をＡ／Ｄ変換の終了時点とみなすことにより、無線給電によるノイズの影響を一層確実に回避するように制御することもできる。

また、上記ステップＳ９での給電許可信号の発生は、Ａ／Ｄ変換終了後であれば、例えば、当該デジタル信号の電子カセッテ２４からコンソール２８への送信が完了した後等、所定のタイミングで実施可能であることは言うまでもない。

このように、撮影システム１０では、撮影前から給電禁止制御を実施した場合であっても（ステップＳ７）、ノイズの影響が比較的少ないＡ／Ｄ変換終了後には、迅速にバッテリ４４への給電を開始（再開）することができる（ステップＳ９）。このため、例えば、撮影で使用されてバッテリ４４の残量が大幅に減り、次回の撮影前に迅速に充電をしておきたい場合等に、特に有効である。なお、上記したステップＳ１〜Ｓ１２による撮影や給電が終了した後、再び撮影を行う予定がある場合等には、ステップＳ１２（ステップＳ１０）の終了後、ステップＳ１等の各手順へと戻ればよい。

なお、このような撮影システム１０では、バッテリ４４への充電は、コンソール２８の制御下に、撮影時以外に適宜行うように構成してもよいことは言うまでもない。

また、上記の動作説明では、撮影枚数が１枚の場合における撮影システム１０の動作について説明したが、複数の撮影枚数である場合には、全ての撮影（ステップＳ８）及びＡ／Ｄ変換が終了したときに、充電制御部１０８から給電許可信号が発せられる（ステップＳ９）。

以上のように、第１の実施形態に係る撮影システム１０では、患者１４に対する放射線Ｘの照射開始を通知する撮影開始信号を撮影装置２２が出力したときに、バッテリ４４のバッテリ残量が閾値以上であるか否かを判定し、該バッテリ残量が閾値以上であるときに、給電装置２５から電子カセッテ２４内のバッテリ４４への充電を禁止する。あるいは、バッテリ残量が閾値未満であるときに、給電装置２５からバッテリ４４への充電を許可すると共に、撮影装置２２による放射線Ｘの照射を禁止する。

これにより、バッテリ残量が閾値以上である場合には、バッテリ４４への充電が禁止されるので、撮影装置２２から患者１４に放射線Ｘを照射しても、該充電に起因したノイズの放射線画像情報への混入が回避され、この結果、再撮影の発生を防止することができると共に、高精度の放射線画像情報を取得することができる。

また、バッテリ残量が閾値未満である場合には、給電装置２５からバッテリ４４への充電が許可されると共に、撮影装置２２による放射線Ｘの照射が禁止されるので、バッテリ残量の不足に起因した電子カセッテ２４の誤動作を回避することができ、再撮影の発生を防止することができる。

この場合、撮影制御部１０９は、バッテリ残量が閾値以上であるとバッテリ残量判定部１０７が判定したときに、撮影装置２２による放射線Ｘの照射を許可する撮影許可信号を発生し、あるいは、バッテリ残量が閾値未満であるとバッテリ残量判定部１０７が判定したときに、撮影装置２２による放射線Ｘの照射を禁止する撮影禁止信号を発生する。

また、充電制御部１０８は、バッテリ残量が閾値以上であるとバッテリ残量判定部１０７が判定し、且つ、撮影制御部１０９が撮影許可信号を発生した場合に、給電装置２５から電子カセッテ２４への給電を禁止する給電禁止信号を発生し、あるいは、バッテリ残量が閾値未満であるとバッテリ残量判定部１０７が判定し、且つ、撮影制御部１０９が撮影禁止信号を発生した場合に、給電装置２５から電子カセッテ２４への給電を許可する給電許可信号を発生する。

さらに、電子カセッテ２４の送受信機４８は、コンソール２８から撮影開始信号を受信し、一方で、撮影許可信号及び給電禁止信号、又は、撮影禁止信号及び給電許可信号をコンソール２８に送信する。

これにより、バッテリ４４への充電禁止及び撮影装置２２に対する撮影許可や、バッテリ４４への充電許可及び撮影装置２２に対する撮影禁止の情報を、電子カセッテ２４からコンソール２８に確実に報知することができると共に、該コンソール２８を介して撮影装置２２、給電装置２５及び表示装置２６にも報知することが可能となる。この結果、前記ノイズの放射線画像情報への混入や再撮影の発生を確実に防止することができると共に、バッテリ残量の不足に起因した電子カセッテ２４の誤動作や再撮影の発生を確実に回避することができる。

なお、ステップＳ３〜Ｓ５でも述べたように、第１の実施形態に係る撮影システム１０では、バッテリ残量が十分でない場合に、電子カセッテ２４からコンソール２８に撮影禁止及び給電許可が報知されるが、これに代えて、バッテリ残量が十分であるか否かに関わりなく、電子カセッテ２４からコンソール２８に給電許可信号を適宜送信して、バッテリ４４への充電要求を報知してもよい。

また、上述した説明では、バッテリ残量が十分でない場合に、電子カセッテ２４からコンソール２８に撮影禁止及び給電許可が報知されるが、これに代えて、電子カセッテ２４からコンソール２８に撮影禁止信号のみ送信してもよい。これにより、コンソール２８等は、撮影禁止信号を受信したときに、バッテリ４４への充電が可能と判断することが可能となる。

さらに、給電装置２５は、無線（非接触）により電子カセッテ２４のバッテリ４４に給電するので、該電子カセッテ２４を患者１４に対して所望の撮影位置に設置した状態であっても、給電装置２５によって当該電子カセッテ２４への給電を容易に行うことができる。このため、手術中に電子カセッテ２４のバッテリ４４への充電が必要となった場合であっても、当該電子カセッテ２４を移動等させることなく充電を行うことができ、当該電子カセッテ２４及び撮影システム１０全体の取り扱い性を向上させることができる。さらに、電子カセッテ２４のバッテリ４４の残量不足による撮影及び手術の中断・延長を有効に回避することができる。

また、撮影システム１０（電子カセッテ２４）では、撮影許可信号が発せられると給電禁止信号が発せられると共に、Ａ／Ｄ変換が終了すると給電許可信号が発せられる。従って、少なくとも、撮影の開始から放射線検出器４０で検出された放射線画像情報のデジタル信号への変換が完了するまでの時間帯では、無線給電が禁止されるため、特にノイズの影響を受け易いアナログ信号での放射線画像情報に、給電装置２５からの無線送電に起因したノイズが影響を及ぼすことを防止して、高品質な放射線画像の取得が可能になる。

さらに、前記ノイズの影響を比較的受けにくいＡ／Ｄ変換終了後には、充電制御部１０８からの給電許可信号の発生により迅速に給電を開始（再開）できることから、例えば、撮影で使用されてバッテリ４４の残量が大幅に減った場合であっても、撮影終了後に迅速に充電を行い、次の撮影に備えることができる。

撮影システム１０では、対応する給電装置２５の給電可能エリア内に電子カセッテ２４が配置されると、コンソール２８を介して自動的に電子カセッテ２４と給電装置２５との間での情報の送受信が行われ、電子カセッテ２４が撮影可能な状態に駆動制御される。従って、電子カセッテ２４に手動の電源スイッチ等を設けることを省略することができ、操作スイッチの操作忘れ等による撮影ミスの発生を防止することができる。このため、電子カセッテ２４及び撮影システム１０の取り扱い性を一層向上させることができる。この場合、電子カセッテ２４のエネルギ検出部９６で所望の磁場Ｍが検出されない場合には、例えば、無線給電不能信号をデータ管理部１０６からカセッテ情報管理部１２６に送信し、さらに、前記の無線給電不能信号を表示装置２６へと送信することにより、表示部１１４にて医師等にその旨を通知することができる。

図７は、本発明の第２の実施形態に係る放射線画像撮影システム１０ａのブロック説明図である。

本実施形態に係る撮影システム１０ａは、コンソール２８にＲＩＳ２９及びＨＩＳ３３が接続されていない以外は基本的に上記第１の実施形態に係る撮影システム１０（図４及び図５参照）と同様であるが、ＲＩＳ２９やＨＩＳ３３が接続されないシステム、例えば、ＲＩＳ２９等を所有しない病院や回診用の撮影システム等に好適に用いられる。

なお、この撮影システム１０ａにおいて、第１の実施形態に係る撮影システム１０と同じ構成要素については、同じ参照符号を付けて、その詳細な説明を省略し、以下同様とする。

この撮影システム１０ａにおいても、電子カセッテ２４が運転管理部１０２を有することにより、第１の実施形態に係る撮影システム１０と同様の効果を得ることができる。

図８は、図４に示す放射線画像撮影システム１０の第１の変形例に係る放射線画像撮影システム１０ｂのブロック説明図である。

撮影システム１０ｂは、バッテリ残量判定部１０７ａ、充電制御部１０８ａ及び撮影制御部１０９ａをコンソール２８に設けた点で、上記した撮影システム１０、１０ａ（図４、図５及び図７参照）とは異なる。

撮影システム１０ｂにおいて、バッテリ残量判定部１０７ａは、例えば、バッテリ残量が電子カセッテ２４からコンソール２８へと送信された場合等に、バッテリ残量に対する判定処理を行い、判定結果を充電制御部１０８ａや撮影制御部１０９ａに通知することにより、図６等に示される撮影手順に基づく動作を実施する。なお、電子カセッテ２４に設けられたバッテリ残量判定部１０７、充電制御部１０８及び撮影制御部１０９については、コンソール２８の制御下に、その機能を使用しないように設定しておけばよい。勿論、撮影システム１０ｂでは、バッテリ残量判定部１０７、充電制御部１０８及び撮影制御部１０９を省略した、簡易型の電子カセッテを用いることもできる。

また、図８に示すように、撮影システム１０ｂでは、バッテリ残量判定部１０７ａ、充電制御部１０８ａ及び撮影制御部１０９ａに加えて、又は代えて、撮影装置２２にバッテリ残量判定部１０７ｂ、充電制御部１０８ｂ及び撮影制御部１０９ｂを設け、給電装置２５にバッテリ残量判定部１０７ｃ、充電制御部１０８ｃ及び撮影制御部１０９ｃを設けてもよい。すなわち、バッテリ残量判定部、充電制御部及び撮影制御部は、少なくともコンソール２８、撮影装置２２、給電装置２５及び電子カセッテ２４のいずれかに設けられていれば、上記撮影システム１０、１０ａと同様な動作を行うことができ、当然、別途専用のコンソール等を設置してもよい。複数の機器にバッテリ残量判定部、充電制御部及び撮影制御部が設けられている場合には、例えば、コンソール２８の制御下に任意の機器に搭載されたバッテリ残量判定部、充電制御部及び撮影制御部を選択的に使用するように設定し、他の機器のバッテリ残量判定部、充電制御部及び撮影制御部の機能を使用しないように構成すればよい。

なお、電子カセッテ２４では、上記のようにバッテリ残量判定部１０７、充電制御部１０８及び撮影制御部１０９を搭載しているため、例えば、既設の放射線画像撮影システムに対しても、コンソール２８の制御プログラム等を多少変更するだけで、上記の判定処理のような制御機能等を容易に付加することができる利点がある。

上記した放射線画像撮影システム１０、１０ａ、１０ｂでは、手術中に使用される放射線画像を表示装置２６に表示するものとしたが、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ることは言うまでもない。同様に、電子カセッテ２４は、手術室１２で使用される場合に限られるものではなく、例えば、検診や病院内での回診にも適用することができる。

また、給電装置２５は、電子カセッテ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及び検出用ＬＣ共振器９４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装置以外のものであってもよい。すなわち、給電装置２５から電子カセッテ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も適用可能である。

さらに、放射線画像撮影システム１０、１０ａ、１０ｂでは、例えば、電子カセッテ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直接変換方式の放射線検出器であるが、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間接変換方式の放射線検出器を用いてもよい（特許第３４９４６８３号公報参照）。

さらにまた、光読出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。この光読出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）。

さらに、例えば、撮影装置２２、給電装置２５、表示装置２６及びコンソール２８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。電子カセッテ２４と外部機器との間での無線通信は、通常の電波による通信に代えて、赤外線等を用いた光無線通信で行うようにしてもよい。

図９は、電子カセッテ２４の変形例に係る電子カセッテ５００の構成図である。電子カセッテ５００には、ケーシング５０２の放射線照射面側に、撮影領域及び撮影位置の基準となるガイド線５０４が形成される。このガイド線５０４を用いて、電子カセッテ５００に対する被写体（患者１４）の位置決めを行い、また、放射線Ｘの照射範囲を設定することにより、放射線画像情報を適切な撮影領域に記録することができる。

電子カセッテ５００の撮影領域外の部位には、当該電子カセッテ５００に係る各種情報を表示する表示部５０６を配設する。この表示部５０６には、電子カセッテ５００に記録される患者１４のＩＤ情報、電子カセッテ５００の使用回数、累積曝射線量、電子カセッテ５００に内蔵されているバッテリ４４の充電状態（残容量）、放射線画像情報の撮影条件、患者１４の電子カセッテ５００に対するポジショニング画像等を表示させる。この場合、放射線技師は、例えば、表示部５０６に表示されたＩＤ情報に従って患者１４を確認すると共に、当該電子カセッテ５００が使用可能な状態にあることを事前に確認し、表示されたポジショニング画像に基づいて患者１４の所望の撮影部位を電子カセッテ５００に位置決めして、最適な放射線画像情報の撮影を行うことができる。

また、電子カセッテ５００に取手部５０８を形成することにより、当該電子カセッテ５００の取り扱い、持ち運びが容易になる。

電子カセッテ５００の側部には、ＡＣアダプタの入力端子５１０と、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子５１２と、メモリカード５１４を装填するためのカードスロット５１６とを配設すると好適である。

入力端子５１０は、電子カセッテ５００に内蔵されているバッテリ４４の充電機能が低下しているとき、あるいは、バッテリ４４を充電するのに十分な時間を確保できないとき、ＡＣアダプタを接続して外部から電力を供給することにより、当該電子カセッテ５００を直ちに使用可能な状態とすることができる。

ＵＳＢ端子５１２又はカードスロット５１６は、電子カセッテ５００がコンソール２８等の外部機器との間で無線通信による情報の送受信を行うことができないときに利用することができる。すなわち、ＵＳＢ端子５１２にケーブルを接続することにより、外部機器との間で有線通信による情報の送受信を行うことができる。また、カードスロット５１６にメモリカード５１４を装填し、このメモリカード５１４に必要な情報を記録した後、メモリカード５１４を取り出して外部機器に装填することにより、情報の送受信を行うことができる。

手術室１２や病院内の必要な箇所には、図１０に示すように、電子カセッテ２４が装填され、内蔵されるバッテリ４４の充電を行うクレードル５１８を配置すると好適である。この場合、クレードル５１８は、上記の給電装置２５に類似した図示しない非接触の給電装置によるバッテリ４４の充電だけでなく、クレードル５１８の無線通信機能又は有線通信機能を用いて、ＲＩＳ２９、ＨＩＳ３３、コンソール２８等の外部機器との間で必要な情報の送受信を行うようにしてもよい。送受信する情報には、クレードル５１８に装填された電子カセッテ２４に記録された放射線画像情報を含めることができる。

また、クレードル５１８に表示部５２０を配設し、この表示部５２０に対して、装填された当該電子カセッテ２４の充電状態や、電子カセッテ２４から取得した放射線画像情報を含む必要な情報を表示させるようにしてもよい。

さらに、複数のクレードル５１８をネットワークに接続し、各クレードル５１８に装填されている電子カセッテ２４の充電状態をネットワークを介して収集し、使用可能な充電状態にある電子カセッテ２４の所在を確認できるように構成することもできる。

図１１は、図４に示す放射線画像撮影システム１０の第２の変形例に係る放射線画像撮影システム１０ｃの説明図である。

上記した撮影システム１０等では、照射された放射線Ｘを検出し、放射線画像情報を取得する放射線検出装置として電子カセッテ２４を用いた構成を説明した。これに対して、当該撮影システム１０ｃでは、電子カセッテ２４の代わりに、患者１４が横臥するベッドである撮影台１５０にビルトインされた放射線検出装置１５２を用いて臥位撮影を行う構成を説明する。

撮影システム１０ｃにおいて、放射線検出装置１５２は上記の電子カセッテ２４と略同様な構成及び構造からなり、放射線検出器４０、バッテリ４４、無線受電部４９、制御部４６ａ及び送受信機４８等を備え、これら各機器が放射線Ｘを透過させる材料で形成された箱状のケーシング１５４内に収納されている。制御部４６ａは、電子カセッテ２４を構成するカセッテ制御部４６と略同様に機能するものであり、バッテリ残量判定部１０７、充電制御部１０８及び撮影制御部１０９等を有する。

また、撮影台１５０の下面には、その長手方向に沿って図示しないレールが設けられており、放射線検出装置１５２は、ケーシング１５４に設けられたスライダ機構（図示せず）により、前記レールに沿って矢印Ｘ方向（水平方向）の所望の位置に移動可能である。従って、撮影台１５０に横臥した患者１４の所望の撮影部位へと放射線検出装置１５２を容易に移動させることができる。

以上より、撮影システム１０ｃでは、放射線検出装置１５２を移動可能とする一方、当該放射線検出装置１５２には上記の電子カセッテ２４と略同様にバッテリ４４及び無線受電部４９を内蔵しているため、放射線検出装置１５２への電源ケーブル等が不要である。従って、ケーブル類の影響を受けることなく放射線検出装置１５２を円滑に移動させることができ、取り扱い性を向上させることができる。また、上記の撮影システム１０等と同様に、給電装置２５からバッテリ４４への無線給電と撮影装置２２による撮影とを適宜制御することができ、品質の高い放射線画像の取得が可能である。

なお、図１１に示すように、撮影システム１０ｃでは、撮影台１５０の脚部に車輪１５８を設けた構成としてもよい。この場合、撮影台１５０自体を室内の所望の位置に容易に移動可能であり、必要に応じて前記レールをなくし、放射線検出装置１５２を撮影台１５０に固定した構成とすることもできる。

図１２は、図４に示す放射線画像撮影システム１０の第３の変形例に係る放射線画像撮影システム１０ｄの説明図である。

撮影システム１０ｄは、上記の撮影システム１０ｃと同様に電子カセッテ２４を用いず、図示しない床面及び壁面１６０に固定されて起立した支柱１６２に対して着脱自在な放射線検出装置１６４を用いて立位撮影を行うシステムである。

放射線検出装置１６４は、上記の電子カセッテ２４や放射線検出装置１５２と略同様な構成及び構造からなり、放射線検出器４０、バッテリ４４、無線受電部４９、制御部４６ａ及び送受信機４８等を備え、これら各機器が放射線Ｘを透過させる材料で形成された箱状のケーシング１５４内に収納されている。

この場合、立位撮影台として機能する放射線検出装置１６４の背面には、鉛直方向に離間した一対のフック部材１６６、１６８が設けられている。一方、支柱１６２の放射線検出装置１６４に対向する側面には装着凹部１７０が形成され、該装着凹部１７０内には、水平方向（患者１４の肩幅方向）に延び、前記フック部材１６６、１６８に対応して鉛直方向に離間した一対のシャフト１７２、１７４が固定されている。また、下方のフック部材１６８は図示しないばね機構により、支軸１７６を支点として上方に揺動可能である（図１２中の２点鎖線参照）。

従って、フック部材１６８の揺動動作を利用して、フック部材１６６、１６８をシャフト１７２、１７４へと容易に且つ確実に装着可能且つ離脱可能であり、つまり、放射線検出装置１６４を支柱１６２に容易に且つ確実に着脱することができる。さらに、放射線検出装置１６４は、支柱１６２に装着された状態で図示しないスライド機構によって矢印Ｙ方向（鉛直方向）にも移動可能とされている。

なお、図１２中の参照符号１７８は、ケーシング１５４の両幅方向に固定されたフレームであり、撮影台である放射線検出装置１６４に対して患者１４が所望の撮影姿勢をした際に当該撮影姿勢を維持するために把持する棒部材である。

以上より、撮影システム１０ｄでは、放射線検出装置１６４を支柱１６２に対して着脱可能且つ移動可能とする一方、当該放射線検出装置１６４には上記の電子カセッテ２４や放射線検出装置１５２と略同様にバッテリ４４及び無線受電部４９を内蔵しているため、電源ケーブル等が不要である。従って、ケーブル類の影響を受けることなく放射線検出装置１６４を容易に移動及び着脱することができる。また、上記の撮影システム１０等と同様に、給電装置２５からバッテリ４４への無線給電と撮影装置２２による撮影とを適宜制御することができ、品質の高い放射線画像の取得が可能である。

以上のように、本実施形態に係る撮影システム１０、１０ａ〜１０ｄでは、放射線検出装置である電子カセッテ２４や放射線検出装置１５２、１６４が移動可能であるが、これらが所望の撮影位置に設定された場合であっても、給電装置２５によって当該電子カセッテ２４への給電を容易に行うことができる。しかも、バッテリ残量判定部、充電制御部及び撮影制御部を備えていることから、少なくとも検出された放射線画像情報のＡ／Ｄ変換が終了するまでは無線による給電が実施されることがない。このため、当該無線送電に起因したノイズによる影響を回避して高品質な画像を撮影及び取得可能である一方、非撮影中（撮影終了）には迅速な充電を行うことができる。

なお、本発明は、上記の各実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。

本発明の第１の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１に示す電子カセッテの一部切断斜視説明図である。 図２の放射線検出器の回路構成ブロック図である。 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４に示す電子カセッテの構成をより具体的に示したブロック説明図である。 図４に示す放射線画像撮影システムの撮影手順の一例を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態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。 図４に示す放射線画像撮影システムの第１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。 電子カセッテの他の構成図である。 電子カセッテの充電を行うクレードルの構成図である。 図４に示す放射線画像撮影システムの第２の変形例に係る放射線画像撮影システムの説明図である。 図４に示す放射線画像撮影システムの第３の変形例に係る放射線画像撮影システムの説明図である。

符号の説明

１０、１０ａ〜１０ｄ…放射線画像撮影システム
２２…撮影装置 ２４、５００…電子カセッテ
２５…給電装置 ２６…表示装置
２８…コンソール ４０…放射線検出器
４４…バッテリ ４６…カセッテ制御部
４６ａ…制御部 ４９…無線受電部
７０…Ａ／Ｄ変換器 ７２…撮影スイッチ
１０７、１０７ａ〜１０７ｃ…バッテリ残量判定部
１０８、１０８ａ〜１０８ｃ…充電制御部 １０９、１０９ａ〜１０９ｃ…撮影制御部
１５２、１６４…放射線検出装置

Claims (13)

1. 外部の撮影装置から照射されて被写体を透過した放射線を検出して放射線画像情報に変換する放射線検出器と、
   前記放射線検出器を駆動するバッテリと、
   前記バッテリのバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定するバッテリ残量判定部と、
   前記撮影装置による前記放射線の照射を制御する撮影制御部と、
   外部の充電装置から前記バッテリへの充電を制御する充電制御部と、
   を有し、
   前記バッテリ残量判定部は、前記被写体に対する前記放射線の照射開始を通知する撮影要求信号を前記撮影装置が出力した際に、前記バッテリ残量が前記閾値以上であるか否かを判定し、
   前記撮影制御部は、前記バッテリ残量が前記閾値未満であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止し、
   前記充電制御部は、前記バッテリ残量が前記閾値以上であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記充電装置から前記バッテリへの充電を禁止するか、あるいは、前記バッテリ残量が前記閾値未満であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記充電装置から前記バッテリへの充電を許可することを特徴とする放射線検出装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   外部と信号の送受信を行う送受信手段をさらに有し、
   前記撮影制御部は、前記バッテリ残量が前記閾値以上であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を許可する撮影許可信号を発生し、あるいは、前記バッテリ残量が前記閾値未満であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止する撮影禁止信号を発生し、
   前記送受信手段は、前記撮影許可信号又は前記撮影禁止信号を外部に送信することを特徴とする放射線検出装置。
3. 請求項２記載の装置において、
   前記送受信手段は、無線通信により外部と信号の送受信を行う無線送受信機であることを特徴とする放射線検出装置。
4. 請求項２又は３記載の装置において、
   前記充電装置は、無線給電装置であり、
   前記放射線検出装置は、前記無線給電装置から無線で供給される電力を受電して前記バッテリに供給する無線受電部をさらに有することを特徴とする放射線検出装置。
5. 請求項２〜４のいずれか１項に記載の装置において、
   前記放射線画像情報をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器をさらに有し、
   さらに、前記充電制御部は、前記撮影許可信号に基づく前記撮影装置からの前記放射線の照射が停止され、且つ、前記Ａ／Ｄ変換器によるＡ／Ｄ変換が終了したときに、前記充電装置から前記バッテリへの充電を許可することを特徴とする放射線検出装置。
6. 被写体に放射線を照射する撮影装置と、
   前記被写体を透過した前記放射線を検出して放射線画像情報に変換する放射線検出器、及び、前記放射線検出器を駆動するバッテリを備える放射線検出装置と、
   前記撮影装置及び前記放射線検出装置を制御する制御装置と、
   前記バッテリのバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定するバッテリ残量判定部と、
   前記撮影装置による前記放射線の照射を制御する撮影制御部と、
   前記バッテリを充電可能な充電装置と、
   前記充電装置から前記バッテリへの充電を制御する充電制御部と、
   を有し、
   前記バッテリ残量判定部は、前記被写体に対する前記放射線の照射開始を通知する撮影要求信号を前記撮影装置が出力した際に、前記バッテリ残量が前記閾値以上であるか否かを判定し、
   前記撮影制御部は、前記バッテリ残量が前記閾値未満であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止し、
   前記充電制御部は、前記バッテリ残量が前記閾値以上であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記充電装置から前記バッテリへの充電を禁止するか、あるいは、前記バッテリ残量が前記閾値未満であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記充電装置から前記バッテリへの充電を許可することを特徴とする放射線画像撮影システム。
7. 請求項６記載のシステムにおいて、
   前記撮影制御部は、前記バッテリ残量が前記閾値以上であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を許可する撮影許可信号を発生し、あるいは、前記バッテリ残量が前記閾値未満であると前記バッテリ残量判定部が判定したときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止する撮影禁止信号を発生することを特徴とする放射線画像撮影システム。
8. 請求項７記載のシステムにおいて、
   前記バッテリ残量判定部、前記充電制御部及び前記撮影制御部は、前記放射線検出装置、前記制御装置、前記撮影装置及び／又は前記充電装置に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。
9. 請求項８記載のシステムにおいて、
   前記バッテリ残量判定部、前記充電制御部及び前記撮影制御部が設けられている前記放射線検出装置、前記制御装置、前記撮影装置及び／又は前記充電装置には、前記撮影要求信号を受信し、一方で、前記撮影許可信号又は前記撮影禁止信号を外部に送信する送受信手段がさらに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。
10. 請求項９記載のシステムにおいて、
    前記送受信手段は、無線通信により外部と信号の送受信を行う無線送受信機であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
11. 請求項７〜１０のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
    前記充電装置は、無線給電装置であり、
    前記放射線検出装置は、前記無線給電装置から無線で供給される電力を受電して前記バッテリに供給する無線受電部をさらに有することを特徴とする放射線画像撮影システム。
12. 請求項７〜１１のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
    前記放射線検出装置は、前記放射線画像情報をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器をさらに有し、
    さらに、前記充電制御部は、前記撮影許可信号に基づく前記撮影装置からの前記放射線の照射が停止され、且つ、前記Ａ／Ｄ変換器によるＡ／Ｄ変換が終了したときに、前記充電装置から前記バッテリへの充電を許可することを特徴とする放射線画像撮影システム。
13. 撮影装置から被写体に放射線を照射し、該放射線を放射線検出装置に搭載した放射線検出器で検出して放射線画像情報に変換する放射線画像撮影方法であって、
    前記被写体に対する前記放射線の照射開始を通知する撮影要求信号を前記撮影装置が出力した際に、前記放射線検出器を駆動するバッテリのバッテリ残量が所定の閾値以上であるか否かを判定し、
    前記バッテリ残量が前記閾値以上であるときに、充電装置から前記バッテリへの充電を禁止し、あるいは、前記バッテリ残量が前記閾値未満であるときに、前記撮影装置による前記放射線の照射を禁止し、前記充電装置から前記バッテリへの充電を許可することを特徴とする放射線画像撮影方法。

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