JP2009080103A - Cassette system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、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検出器を有するカセッテを備えるカセッテシステムに関する。 The present invention relates to a cassette system including a cassette having a radiation detector that detects radiation transmitted through a subject and converts the radiation into radiation image information.
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検出器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、放射線検出器としては、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。これらの放射線検出器は、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。 2. Description of the Related Art In the medical field, radiographic imaging apparatuses that irradiate a subject with radiation and guide the radiation transmitted through the subject to a radiation detector to take a radiographic image are widely used. In this case, as a radiation detector, a conventional radiation film in which a radiation image is exposed and recorded, or radiation energy as a radiation image is stored in a phosphor and irradiated with excitation light, and the radiation image is then emitted as a stimulating light. A storage phosphor panel that can be taken out as is known. These radiation detectors supply a radiation film on which a radiographic image is recorded to a developing device to perform development processing, or supply a stimulable phosphor panel to a reading device to perform reading processing so that a visible image is obtained. A radiographic image is obtained.
一方、手術室等においては、患者に対して迅速かつ的確な処置を施すため、撮影後の放射線検出器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検出器として、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。 On the other hand, in an operating room or the like, it is necessary to be able to immediately read out and display a radiation image from a radiation detector after imaging in order to perform a quick and accurate treatment on a patient. Radiation detection using a solid state detector that converts radiation directly into an electrical signal, or converts radiation into visible light with a scintillator, and then converts it into an electrical signal and reads it out A vessel has been developed.
特許文献1には、図12に示すように、コネクタ300が付いたコネクタ付きケーブル302が接続され、バッテリ304と、画像メモリ305と、ドライブ回路、増幅アンプ、AD変換回路、シリアライズ回路が実装される電気基板303とを備えるカセッテ(電子カセッテ)306が開示されている。さらに、コネクタ300に対してコネクタ付きケーブル308のコネクタ310又は無線モジュール330が接続され、さらにケーブル308又は無線ターミナル322を介して電源部312付き制御部314が接続され、制御部314にケーブル316を介してX線管球317を備えるX線発生装置318が接続されたX線撮像システムが開示されている。なお、制御部314には、モニタ320と記憶装置338とが付設され、撮像画像が表示されかつ保存される。
In Patent Document 1, as shown in FIG. 12, a
このように構成される特許文献1に係る技術では、カセッテ306にコネクタ付きケーブル302が取り付けられているので、カセッテ306の運搬の際に邪魔になるという問題がある。
In the technique according to Patent Document 1 configured as described above, since the
特許文献2には、撮影された放射線画像情報を無線通信により制御装置に送信するカセッテが開示されている。この特許文献2に係る技術では、ケーブルが邪魔になることがない。 Patent Document 2 discloses a cassette that transmits captured radiographic image information to a control device by wireless communication. In the technique according to Patent Document 2, the cable does not get in the way.
しかし、特許文献2に係る技術では、カセッテから画像データが無線により制御部に送信されるので、ケーブルは邪魔にならないが、患者とベッドの間に一旦電子カセッテがセットされた後、カセッテが制御部と交信する際に、カセッテのアンテナの指向性と制御部のアンテナの指向性が一致していないと、送受信感度が著しく小さくなる。この解決のために、アンテナからの電波発信強度を上げると電子カセッテの電力消費が大きくなる。特に、この特許文献2に係るカセッテでは、患者とベッドの間に一旦カセッテがセットされた後、アンテナの送受信感度を上げるためにカセッテの向きを変えることがきわめて困難であり、また患者が重体状態にあるとき、又は老人等であるときには、一層カセッテの向きを変えることが困難になる。なお、特許文献1には、このような不利益については、考慮されていない。 However, in the technique according to Patent Document 2, since the image data is wirelessly transmitted to the control unit, the cable does not get in the way, but after the electronic cassette is once set between the patient and the bed, the cassette is controlled. When communicating with the control unit, if the directivity of the cassette antenna does not match the directivity of the control unit antenna, the transmission / reception sensitivity is significantly reduced. To solve this problem, increasing the radio wave transmission intensity from the antenna increases the power consumption of the electronic cassette. In particular, in the cassette according to Patent Document 2, it is extremely difficult to change the orientation of the cassette in order to increase the antenna transmission / reception sensitivity after the cassette is once set between the patient and the bed. It is more difficult to change the orientation of the cassette when it is in the middle or when it is an elderly person or the like. Note that Patent Document 1 does not consider such disadvantages.
特許文献3には、X線検出パネルを有する基本撮像部に対して、バッテリ回路とデータ記録手段と無線通信回路を備える把手付き増設部をコネクタにより着脱自由に構成したカセッテが開示されている。 Patent Document 3 discloses a cassette in which an extension unit with a handle including a battery circuit, a data recording unit, and a wireless communication circuit is configured to be detachable by a connector with respect to a basic imaging unit having an X-ray detection panel.
上記した特許文献1に開示されたカセッテには、X線検出アレー以外に電気基板及び画像メモリ等の電子部品が搭載され、特許文献2に開示されたカセッテには、X線を検出する固体検出素子以外に画像メモリ、走査パルス発生器、及び転送レジスタ等の電子部品が搭載され、特許文献3に開示されたカセッテには、X線検出パネル以外に、通信回路部及び電源回路部を構成する電子部品が搭載されている。 The cassette disclosed in Patent Document 1 described above is mounted with electronic components such as an electric substrate and an image memory in addition to the X-ray detection array, and the cassette disclosed in Patent Document 2 has solid state detection for detecting X-rays. In addition to the elements, electronic components such as an image memory, a scan pulse generator, and a transfer register are mounted. The cassette disclosed in Patent Document 3 constitutes a communication circuit unit and a power circuit unit in addition to the X-ray detection panel. Electronic components are mounted.
しかしながら、特許文献1〜3のようにカセッテに搭載された電子部品は、撮影時にX線が直接曝射されることから被曝し、その被曝により当該電子部品が劣化乃至損傷に至る。 However, as disclosed in Patent Documents 1 to 3, an electronic component mounted on a cassette is exposed because X-rays are directly exposed during imaging, and the electronic component is deteriorated or damaged by the exposure.
電子部品の劣化乃至損傷を回避するためには、電子部品をX線被曝から防御する必要があり、X線遮蔽構造物、例えば鉛板を用いる必要がある。しかし、鉛板は重量があり、カセッテ全体の重量が重くなるという欠点が顕在化する。 In order to avoid deterioration or damage of the electronic component, it is necessary to protect the electronic component from X-ray exposure, and it is necessary to use an X-ray shielding structure such as a lead plate. However, the disadvantage is that the lead plate is heavy and the weight of the entire cassette becomes heavy.
この発明はこのような課題を考慮してなされたものであって、カセッテ及びカセッテシステムの軽量化を図ることを可能とするカセッテシステムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a cassette system that can reduce the weight of the cassette and the cassette system.
この発明に係るカセッテシステムは、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検出器を有するカセッテと、前記カセッテに対して着脱自由かつ離間可能とされ、前記放射線検出器に電源を供給するとともに、前記放射線検出器を制御して前記画像情報を受け取る制御ユニットと、を備えることを特徴とする。 A cassette system according to the present invention includes a cassette having a radiation detector that detects radiation that has passed through a subject and converts the radiation into radiation image information, and is detachable and detachable from the cassette, and a power source is supplied to the radiation detector. And a control unit that controls the radiation detector and receives the image information.
この発明によれば、電子部品が搭載された制御ユニットを、放射線検出器を有するカセッテに対して離間可能に構成しているので、電子部品をX線から遮蔽するX線遮蔽物の量を少なくでき、結果としてカセッテ及びカセッテシステムの小型・軽量化を図ることができる。例えば、被写体(患者等)とベッドとの間にカセッテを挟んで撮影に供する場合、カセッテ自体が小型・軽量であるので、被写体の下側にカセッテを入れやすくなる。 According to this invention, since the control unit on which the electronic component is mounted is configured to be separated from the cassette having the radiation detector, the amount of the X-ray shielding object that shields the electronic component from the X-ray is reduced. As a result, the cassette and the cassette system can be reduced in size and weight. For example, when a cassette is sandwiched between a subject (patient or the like) and a bed, the cassette itself is small and lightweight, so it is easy to put the cassette under the subject.
この場合、前記制御ユニットを、電源供給用のバッテリと、外部制御装置に対して前記画像情報を無線により送信する無線ユニットを備える構成とすることで、撮影時に制御ユニットの姿勢を容易に変更することができる。無線の方式としては、アンテナを用いた電波、LEDを用いた光、超音波振動子を用いた超音波等の音波を採用することができる。アンテナを使用する場合、制御ユニットの姿勢を変えることで、外部制御装置のアンテナとの指向性を合わせることができる。この場合、電波の受信感度を上げることができるので、電力の消費を節約することができる。 In this case, the control unit includes a power supply battery and a wireless unit that wirelessly transmits the image information to the external control device, so that the posture of the control unit can be easily changed during shooting. be able to. As a wireless system, a sound wave such as a radio wave using an antenna, a light using an LED, or an ultrasonic wave using an ultrasonic transducer can be employed. When the antenna is used, the directivity with the antenna of the external control device can be matched by changing the attitude of the control unit. In this case, radio wave reception sensitivity can be increased, so that power consumption can be saved.
さらに、前記カセッテと前記制御ユニットとを、ケーブルと、少なくとも1つのコネクタとを通じて着脱自由に構成することで、取り扱いが利便になる。例えば、コネクタをカセッテに設けた場合、カセッテは、基本的には放射線検出器部とコネクタとそれらのケーシングとから構成されるので、ケーシング内部の空間の有効利用ができる。 Further, the cassette and the control unit can be freely attached and detached through a cable and at least one connector, so that handling becomes convenient. For example, when the connector is provided in the cassette, the cassette basically includes a radiation detector section, a connector, and a casing thereof, so that the space inside the casing can be effectively used.
さらにまた、前記ケーブルが、前記制御ユニット側に取り付けられた巻取器に繰り出し自由に巻き取られるように構成することで、前記ケーブルを前記制御ユニットに容易に収納することができる。 Furthermore, the cable can be easily accommodated in the control unit by being configured so that the cable can be unwound freely by a winder attached to the control unit.
さらにまた、制御ユニット及び(又は)前記外部制御装置に、前記無線送信の電界強度情報を告知する手段を設けると好適である。告知する手段を利用して制御ユニットを電界強度の大きい位置に配置することができる。 Furthermore, it is preferable that the control unit and / or the external control device is provided with means for notifying the field intensity information of the wireless transmission. The control unit can be arranged at a position where the electric field strength is high by utilizing the means for notifying.
さらにまた、前記制御ユニット又は前記カセッテに、前記制御ユニットが前記カセッテから離間されているかどうかを検出する手段を設けると好適である。この手段を利用して、撮影時に制御ユニットとカセッテが離間しているかどうかを確認することができる。 Furthermore, it is preferable that the control unit or the cassette is provided with means for detecting whether or not the control unit is separated from the cassette. By using this means, it is possible to confirm whether or not the control unit and the cassette are separated at the time of photographing.
この発明によれば、電子部品が搭載された制御ユニットを、放射線検出器を有するカセッテに対して離間可能に構成しているので、電子部品をX線から遮蔽するX線遮蔽物の量を少なくでき、結果としてカセッテ及びカセッテシステムの小型・軽量化を図ることができる。 According to this invention, since the control unit on which the electronic component is mounted is configured to be separated from the cassette having the radiation detector, the amount of the X-ray shielding object that shields the electronic component from the X-ray is reduced. As a result, the cassette and the cassette system can be reduced in size and weight.
以下、この発明に係るカセッテシステムについて、このカセッテシステムが使用され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。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a cassette system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings by giving preferred embodiments in relation to a radiographic imaging system in which the cassette system is used.
図1は、この発明の一実施形態に係るカセッテシステム10を使用する放射線画像撮影システム12が設置された手術室13の説明図である。ここで、カセッテシステム10は、カセッテ24と、このカセッテ24に対しケーブル202を介して接続される制御ユニット33とから構成される。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an
手術室13には、カセッテシステム10を設けた放射線画像撮影システム12に加えて、患者14が横臥する手術台16が配置されるとともに、医師18が手術に使用する各種器具が載置される器具台20が手術台16の側部に配置される。また、手術台16の周りには、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。
In the
放射線画像撮影システム12は、撮影条件に従った線量からなる放射線Xを患者14に照射するための撮影装置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(後述)を内蔵したカセッテ(放射線検出カセッテ)24を含むカセッテシステム10と、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装置26と、撮影装置22、カセッテ24及び表示装置26を制御する画像処理装置としてのコンソール28(外部制御装置)とを備える。
The
コンソール28と、撮影装置22、制御ユニット33、及び表示装置26間では、破線で示す無線通信による信号の送受信が行われる。図1例では無線電波による例を示しているが、無線通信は無線電波に限らず、LED等を利用する光、超音波振動子を利用する超音波等の音波を利用することができる。
Signals are transmitted and received by wireless communication indicated by broken lines between the
撮影装置22は、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ともに、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、表示装置26は、自在アーム32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に移動可能である。
The
図2、図3は、本実施形態に係るカセッテシステム10の一部切断斜視説明図である。上述したように、カセッテシステム10は、カセッテ24と制御ユニット33とから構成される。カセッテシステム10を構成するカセッテ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。ケーシング34の長さ方向の一側面部にはコネクタ(オス型コネクタ)206Aが取り付けられている。すなわち、カセッテ24は、実質的には、放射線検出器40を有する放射線検出器部とコネクタ206Aとケーシング34のみから構成されている。そのため、カセッテ24自体の小型・軽量化が図れる。また、ケーシング34内部の空間の有効利用ができる。
2 and 3 are partially cut perspective views of the
このコネクタ206Aには、図3に示すように、制御ユニット33にケーブル202を介して接続されたコネクタ(メス型コネクタ)206Bが接続される。コネクタ206Aとコネクタ206Bとにより1組のコネクタ206が形成される。
As shown in FIG. 3, a connector (female connector) 206B connected to the
制御ユニット33の内部には、カセッテ24の電源であるバッテリ44と、バッテリ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、カセッテ制御部46とケーブル202との間に配置されるインタフェース回路部75と、アンテナを内蔵した無線ユニットとしての通信ユニット48とが収容される。なお、バッテリ44は、外部に別体として設けてもよい。
The
インタフェース回路部75にケーブル202の一端が接続され、ケーブル202の他端がコネクタ206Bに接続されている。ケーブル202は、コネクタ206Aの背面に設けられた収容部(凹部)207に収納可能に構成されている。
One end of the
図3に示すように、カセッテ24のコネクタ206Aに対して制御ユニット33側のコネクタ206Bが接続(嵌合)された後、図4に示すように、ケーブル202を収容部207(図2、図3参照)に収納した状態でコネクタ206Bの長さ方向の両端部に設けられた爪部(係合部)208が、制御ユニット33の長さ方向の両端部に設けられた凹部(係合部)210に係合されることで、制御ユニット33がカセッテ24に係止されカセッテシステム10が一体化される。
As shown in FIG. 3, after the
なお、図3の状態が、撮影可能状態に対応し、図4の状態が携帯可能状態乃至保存状態に対応する。もちろん、図5に示すように、カセッテ24と、制御ユニット33とを2分割状態で携帯乃至保管することもできる。図2の状態は、図5の状態において、制御ユニット33の本体側からコネクタ206Bを取り外した状態を示している。図5の状態において、制御ユニット33のみを図示しない充電装置に接続することでバッテリ44に充電することができる。
Note that the state of FIG. 3 corresponds to the photographing enabled state, and the state of FIG. 4 corresponds to the portable state or the storage state. Of course, as shown in FIG. 5, the
通信ユニット48は、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{放射線検出器40からコネクタ206(206A、206B)、ケーブル202、及びインタフェース回路部75を通じて取得した信号}を、外部制御装置であるコンソール28との間で送受信する。
The
通信ユニット48を構成する回路基板には、後述するアンテナ212がプリント配線されている。
An antenna 212 (to be described later) is printed on the circuit board constituting the
したがって、制御ユニット33の向きを変えることでアンテナ212の指向方向を簡単に変えることができる。
Therefore, the direction of the
図6は、放射線検出器40と制御ユニット33からなるカセッテシステム10の回路構成ブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram of the circuit configuration of the
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61を行列状の薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)62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63に蓄積した後、各行毎にTFT62を順次オンにして、電荷を画像信号として読み出す。図6では、光電変換層61及び蓄積容量63からなる1つの画素60と1つのTFT62との接続関係のみを示し、その他の画素60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、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。
The
各画素60に接続されるTFT62には、行方向と平行に延びるゲート線64と、列方向と平行に延びる信号線66とが接続される。各ゲート線64は、コネクタ206(206A、206B)を通じて、インタフェース回路部75内のライン走査駆動部68に接続され、各信号線66は、コネクタ206(206A、206B)を通じて、インタフェース回路部75内の読取回路を構成するマルチプレクサ76に接続される。
A
ゲート線64には、行方向に配列されたTFT62をオンオフ制御する制御信号Von、Voffがライン走査駆動部68から供給される。この場合、ライン走査駆動部68は、ゲート線64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70とを備える。アドレスデコーダ70には、カセッテ制御部46からインタフェース回路部75を通じてアドレス信号が供給される。
Control signals Von and Voff for controlling on / off of the
また、信号線66には、列方向に配列されたTFT62を介して各画素60の蓄積容量63に保持されている電荷が流出する。この電荷は、インタフェース回路部75を構成する増幅器72によって増幅される。増幅器72には、サンプルホールド回路74を介してマルチプレクサ76が接続される。マルチプレクサ76は、信号線66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78とを備える。アドレスデコーダ78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76には、A/D変換器80が接続され、A/D変換器80によってデジタル信号に変換された放射線画像情報がインタフェース回路部75からカセッテ制御部46に供給される。カセッテ制御部46は、通信ユニット48と接続される。
Further, the charge held in the
図7は、撮影装置22、カセッテ24と制御ユニット33からなるカセッテシステム10、表示装置26及びコンソール28からなる放射線画像撮影システム12の回路ブロック説明図である。なお、コンソール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)31が接続される。
FIG. 7 is an explanatory circuit block diagram of the radiographic
撮影装置22は、撮影スイッチ82と、放射線Xを出力する放射線源84と、コンソール28から無線通信により撮影条件を受信する一方、コンソール28に対して無線通信による撮影完了信号等を送信する送受信機86と、撮影スイッチ82から供給される撮影開始信号及び送受信機86から供給される撮影条件に基づいて放射線源84を制御する線源制御部88とを備える。
The
カセッテ24には、放射線検出器40とコネクタ206Aが収容される。
The
制御ユニット33には、バッテリ44と、カセッテ制御部46と、通信ユニット48と、インタフェース回路部75とが収容される。
The
カセッテ制御部46は、インタフェース回路部75を構成するライン走査駆動部68のアドレスデコーダ70及びマルチプレクサ76のアドレスデコーダ78に対してアドレス信号を供給するアドレス信号発生部90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92と、当該カセッテ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94とを備える。
The
通信ユニット48は送受信制御回路211を有し、この送受信制御回路211は、カセッテ制御部46に電気的に接続されることにより、コンソール28から無線通信により送信要求信号を受信する一方、コンソール28に対して、カセッテIDメモリ94に記憶されたカセッテID情報、画像メモリ92に記憶された放射線画像情報を無線通信により送信する。なお、通信ユニット48は、送受信制御回路211の他、電界強度表示部209を備える。また、通信ユニット48には、近接スイッチ215が接続される。
The
インタフェース回路部75、カセッテ制御部46、通信ユニット48、及び制御ユニット33のインタフェース回路部75に接続される放射線検出器40には、それぞれバッテリ44から電源が供給される。なお、高電圧が必要な場合には、インタフェース回路部75に高電圧生成回路が設けられ、該高電圧生成回路により生成された高電圧が放射線検出器40にバイアス等として印加される。
The
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96と、受信した放射線画像情報の表示制御を行う表示制御部98と、表示制御部98によって処理された放射線画像情報を表示する表示部99とを備える。
The
コンソール28は、撮影装置22、カセッテ24の制御ユニット33及び表示装置26に対して、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100と、撮影装置22による撮影に必要な撮影条件を管理する撮影条件管理部101と、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)102と、処理した放射線画像情報を記憶する画像メモリ103と、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104と、カセッテ24から送信された累積被曝線量を含むカセッテ情報を管理するカセッテ情報管理部(管理手段)105と、電界強度計126と、電界強度測定部124と、電界強度通知部128とを備える。
The
コンソール28は、撮影装置22、制御ユニット33及び表示装置26に対して無線通信による信号の送受信を行うことができるのであれば、手術室13の外に設置してもよい。
The
なお、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、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、カセッテ情報とは、カセッテ24を特定するためのカセッテID情報等である。
The imaging conditions are conditions for determining a tube voltage, a tube current, an irradiation time, and the like for irradiating radiation X having an appropriate dose to an imaging region of the patient 14. And conditions such as a photographing method. The patient information is information for identifying the patient 14 such as the name, sex, and patient ID number of the patient 14. The imaging ordering information including these imaging conditions and patient information can be set directly on the
本実施形態のカセッテシステム10を備える放射線画像撮影システム12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。
The
放射線画像撮影システム12は、手術室13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、コンソール28の患者情報管理部104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101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。
The radiographic
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、カセッテ24の照射面36を撮影装置22側とした状態でカセッテ24を設置する。このように、患者14と手術台16との間にカセッテ24を挟んで撮影に供する場合、カセッテ24自体が小型・軽量であるので、患者14の下側にカセッテ24が入れやすくなっている。
When radiographing is performed during surgery, the
そして、さらに、図1に示すように、カセッテ24に対してケーブル202を通じて接続されている、通信ユニット48含む制御ユニット33をカセッテ24から離間させて(図3)手術台16上の適当な位置に配置する。
Further, as shown in FIG. 1, the
このとき、通信ユニット48の送受信制御回路211の試験電波信号発生部220からアンテナ212に試験電波信号を供給し、アンテナ212から試験電波を発射し、通信ユニット48の向き及び配置位置、すなわち制御ユニット33のアンテナ212の配置位置を、コンソール28の送受信機100で受信されるアンテナ212からの電波の受信強度が最大となるように決める。
At this time, the test radio signal is supplied from the test
より具体的には、電界強度計126の指針あるいは電界強度表示部209の表示を見ながら電界強度が最も大きい配置位置となるように制御ユニット33を位置決め配置する。
More specifically, the
次いで、撮影装置22をカセッテ24に対向する位置に移動させた後、撮影スイッチ82を操作して撮影を行う。
Next, after moving the photographing
なお、撮影スイッチ82を操作した際、図3に示すように、制御ユニット33のコネクタ206Bに対する対向面214に近接スイッチ215を設けておく(近接スイッチ215は、コネクタ206B(カセッテ24)側に設けておいてもよい。)ことにより、この近接スイッチ215がオフ状態になっていなかった場合、すなわち、制御ユニット33がコネクタ206Bから取り外されておらずコネクタ206Bへの装着状態になっていて近接スイッチ215がオン状態になっていた場合、このオン状態が制御ユニット33を構成する通信ユニット48により検出される。
When the photographing
近接スイッチ215がオン状態であることを検出した通信ユニット48の送受信制御回路211は、コンソール28の送受信機100を介して撮影装置22の送受信機86の線源制御部88及び(又は)コンソール28の撮影条件管理部101に、その旨(近接スイッチ215がオン状態であること)を予め通知する。
The transmission /
これにより、撮影スイッチ82を操作した際、線源制御部88は、撮影装置22の図示しないスピーカから「カセッテから制御ユニットを取り外して下さい。撮影スイッチをオン(クローズ)状態にして放射線を照射することができません」等の警告を流す。このように、制御ユニット33に近接スイッチ215を設けることで、制御ユニット33がコネクタ206B(カセッテ24)から離間していないことを検出した場合には、撮影スイッチ82の操作を無効にすることができる。
As a result, when the
近接スイッチ215は、制御ユニット33が、カセッテ24(コネクタ206B)から離間されているかどうかを検出する手段(離間検出部)として機能する。
The
近接スイッチ215がオフ状態になっていて、制御ユニット33がカセッテ24(コネクタ206B)から離間していた場合には、その旨が線源制御部88及び(又は)撮影条件管理部101に予め通知される。したがって、この場合には、撮影スイッチ82の操作を契機として、撮影装置22の線源制御部88は、送受信機100、86を介して、コンソール28の撮影条件管理部101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84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。
When the
患者14を透過した放射線Xは、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60の光電変換層61によって電気信号に変換され、蓄積容量63に電荷として保持される。次いで、各蓄積容量63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90からライン走査駆動部68及びマルチプレクサ76に供給されるアドレス信号に従って読み出される。
The radiation X transmitted through the patient 14 is irradiated with the
すなわち、ライン走査駆動部68のアドレスデコーダ70は、アドレス信号発生部90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64に接続されたTFT62のゲートに制御信号Vonを供給する。一方、マルチプレクサ76のアドレスデコーダ78は、アドレス信号発生部90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68によって選択されたゲート線64に接続された各画素60の蓄積容量63に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線66を介して順次読み出す。
That is, the
放射線検出器40の選択されたゲート線64に接続された各画素60の蓄積容量63から読み出された放射線画像情報は、各増幅器72によって増幅された後、各サンプルホールド回路74によってサンプリングされ、マルチプレクサ76を介してA/D変換器80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92に一旦記憶される。
The radiation image information read from the
同様にして、ライン走査駆動部68のアドレスデコーダ70は、アドレス信号発生部90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64に接続されている各画素60の蓄積容量63に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線66を介して読み出し、マルチプレクサ76及びA/D変換器80を介してカセッテ制御部46の画像メモリ92に記憶させる。
Similarly, the
画像メモリ92に記憶された放射線画像情報は、通信ユニット48のアンテナ212を介して無線通信によりコンソール28に送信される。コンソール28に送信された放射線画像情報は、送受信機100によって受信され、画像処理部102において所定の画像処理が施された後、患者情報管理部104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103に記憶される。
The radiation image information stored in the
画像処理の施された放射線画像情報は、送受信機100から表示装置26に送信される。受信機96によって放射線画像情報を受信した表示装置26は、表示制御部98によって表示部99を制御し、表示部99上に放射線画像を表示する。医師18は、表示部99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。
The radiographic image information subjected to the image processing is transmitted from the
この場合、放射線画像撮影システム12では、カセッテ24の制御ユニット33とコンソール28との間、撮影装置22とコンソール28との間、及び、コンソール28と表示装置26との間には、信号を送受信するためのケーブルが連結されていないため、例えば、手術室13の床面にこれらのケーブルが配設されることがなく、医師18等の作業に支障を来すおそれがない。
In this case, in the
しかも、従来技術のようにカセッテ内にアンテナを収納する構成の場合には、バッテリ等の配置との関係から、所望の無線送信に使用される周波数や波長に対応した仕様のアンテナを配置することが難しい場合があるが、この実施形態に係るカセッテシステム10では、アンテナ212を制御ユニット33内の通信ユニット48内に設け、制御ユニット33とカセッテ24とをケーブル202を介して電気的に接続していることから、所望の周波数や波長に対応した形状のアンテナを容易に構成可能である。このため、制御ユニット33内の通信ユニット48とコンソール28との間の通信の安定性の向上やこれによる良好な放射線画像の表示が可能になるという効果も得ることができる。
Moreover, in the case of a configuration in which the antenna is housed in the cassette as in the prior art, an antenna having a specification corresponding to the frequency and wavelength used for the desired wireless transmission is arranged due to the arrangement of the battery and the like. However, in the
以上説明したように、上述した実施形態に係るカセッテシステム10は、被写体である患者14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を有するカセッテ24と、カセッテ24に対して着脱自由かつ離間可能とされ、装着時に、放射線検出器40にバッテリ44から電源を供給するとともに、放射線検出器40を制御して前記放射線画像情報を受け取る制御ユニット33と、を備える。
As described above, the
このカセッテシステム10によれば、インタフェース回路部75、カセッテ制御部46、及び通信ユニット48等の電子部品が搭載された制御ユニット33を、放射線検出器40を有するカセッテ24に対して離間可能に構成しているので、電子部品を放射線Xから遮蔽する鉛板等の放射線遮蔽物の量を少なくでき、結果としてカセッテ24及びカセッテシステム10の小型・軽量化を図ることができる。
According to the
この場合、ケーブル202を通じてカセッテ24に接続される制御ユニット33には、バッテリ44と、外部制御装置に対して前記画像情報をアンテナ212により送信する通信ユニット48を備える構成とすることで、撮影時に制御ユニット33の姿勢を変更することでアンテナ212の姿勢を容易に変更することができる。これにより、通信ユニット48とコンソール28間でのアンテナ同士の指向性を合わせることが容易で、無線通信を高効率に行うことができ、バッテリ44の消費電力を節約することができる。
In this case, the
さらに、カセッテ24と制御ユニット33とを、ケーブル202と、少なくとも1組のコネクタ206(206A、206B)とを通じて着脱自由に構成しているので、取り扱いが利便になる。この場合、撮影時には、制御ユニット33がカセッテ24と離間することから、制御ユニット33の放射線Xによる損傷を少なくすることができる。
Further, since the
上述した、電界強度計126の指針あるいは電界強度表示部209の表示を見ながら電界強度が最も高い配置位置となるように制御ユニット33を位置決め配置することについてさらに詳述すると、コンソール28には、電界強度測定部(電界強度測定・判定部)124とVUメータ等で構成される電界強度計126と電界強度通知部128が設けられる。その一方、制御ユニット33の通信ユニット48には、試験電波信号発生部220と試験スイッチボタン205と電界強度表示部209が設けられる。
The
この場合、制御ユニット33の電界強度表示部209(電界強度情報告知手段)は、例えば、図8Aに示すように、直方体形状の制御ユニット33の6面の外表面にそれぞれ設けられる。この図8Aでは、電界強度が良好である(所定強度以上大きい)とき、文字「G」が表示された側の緑色のLED(発光ダイオード)が同時に6個(各面)点灯する。電界強度が不良である(前記所定強度以下である)とき、文字「N」が表示された側の赤色のLEDが同時に6個点灯する構成になっている。
In this case, the electric field strength display unit 209 (electric field strength information notification unit) of the
また、カセッテ24(コネクタ206B)に臨む制御ユニット33の対向面214には、凹部216(図8A参照)が設けられ、凹部216内の底部には、試験電波信号発生部220に接続された試験スイッチボタン205が設けられる。
Further, a concave portion 216 (see FIG. 8A) is provided on the opposing
このように構成される図7例の放射線画像撮影システム12では、撮影前にコネクタ206Bから制御ユニット33を取り外しケーブル202を通じてカセッテ24と制御ユニット33を離間させ、図1に示すように、制御ユニット33(通信ユニット48)を手術台16上に位置決めする際、医師18等により試験スイッチボタン205が押されると、試験電波信号発生部220が起動され通信ユニット48の送受信制御回路211からアンテナ212を通じて所定の試験電波が発射される。
In the
発射された試験電波は、コンソール28の送受信機100のアンテナ122を通じて送受信機100で受信され、電界強度測定部124で受信電波(試験電波)の電界強度が測定され測定された電界強度が通信を円滑に行える所定電界強度以上であるかどうかが判定される。
The emitted test radio wave is received by the transmitter /
この判定結果が、コンソール28の電界強度通知部128から送受信機100及びアンテナ122を通じて通信ユニット48に送信される。
The determination result is transmitted from the electric field strength notification unit 128 of the
前記判定結果を受信した通信ユニット48は、前記判定結果に基づき電界強度表示部209に電界強度が良好であることを表示するLED又は不良であることを表示するLEDを点灯させる(図8Aでは、良好であるときのLEDが点灯している状態を示している。)。
The
電界強度の良好時「G」の表示は、図8Bに示すように、電界強度に応じた多段階(無段階)表示にしてもよい。図8Bでは、良好時「G」の表示を3段階にしている。図8Bでは、2段目までの緑色のLEDが点灯している状態を示している。図8Bの通信ユニット48では、良好時「G」の3個の緑色のLEDが全て点灯しているときが、最も、電界強度が大きい状態であることを示す。通信ユニット48の位置を変えて、最も多くの良好時「G」の緑色のLEDが点灯する状態に通信ユニット48を配置すればよい。
When the electric field strength is good, “G” may be displayed in multiple steps (stepless) according to the electric field strength, as shown in FIG. 8B. In FIG. 8B, “G” is displayed in three stages when it is good. FIG. 8B shows a state where the green LEDs up to the second level are lit. In the
なお、前記電界強度の判定結果は、音声により医師18等に知らせるようにしてもよい。また、前記判定結果は、表示装置26の表示部99に表示してもよい。
The electric field strength determination result may be notified to the
さらに、コンソール28の電界強度測定部124で測定された受信電波(試験電波)の電界強度は、コンソール28の電界強度計126(電界強度情報告知手段)上に表示される。また、コンソール28上に前記電界強度の判定結果を表示することもできる。通信ユニット48を位置決めする際、医師18等は、コンソール28の電界強度計126等の表示を見ながら電界強度の最も強い位置に制御ユニット33(通信ユニット48)を配置することができる。試験電波は、通信ユニット48からではなく、コンソール28内で発生させるようにすることもできる。
Further, the field strength of the received radio wave (test radio wave) measured by the field strength measuring unit 124 of the
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この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。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, it can change freely in the range which does not deviate from the main point of this invention.
例えば、図9に示すように、柔軟性のあるケーブル202の巻取器200を制御ユニット33を構成するコネクタ206Bに一体的に設けることができる。ケーブル202は、図示しない引っ張りバネ部材を介して繰り出し自由に巻取器200内に巻き取られる。巻取器200から引き出されるケーブル202は、巻き尺と同様に任意の引きだし位置で停止させることができる。このように、構成することで、ケーブル202を制御ユニット33に容易に収納することができる。なお、巻取器200は、制御ユニット33の本体部側(カセッテ制御部46を備える側)に設けてもよい。
For example, as shown in FIG. 9, the
また、上記実施形態では、放射線画像撮影システム12を手術中に使用して放射線画像を表示装置26で表示するものとしたが、当該放射線画像撮影システム12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ることは言うまでもない。
In the above embodiment, the radiographic
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61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)。
The
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)。 Also, radiation image information can be obtained using a light conversion type radiation detector. In this light conversion type radiation detector, when radiation is incident on each solid detection element arranged in a matrix, an electrostatic latent image corresponding to the dose is accumulated and recorded in the solid detection element. When reading the electrostatic latent image, the radiation detector is irradiated with reading light, and the value of the generated current is acquired as radiation image information. The radiation detector can erase and reuse the radiation image information that is the remaining electrostatic latent image by irradiating the radiation detector with erasing light (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-105297). .
さらに、例えば、撮影装置22、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。
Further, for example, transmission / reception of signals between the photographing
カセッテシステム10は、手術室13等で使用されるとき、血液やその他の雑菌が付着するおそれがある。そこで、カセッテシステム10を防水性、密閉性を有する構造とし、必要に応じて殺菌洗浄することにより、1つのカセッテシステム10を繰り返し続けて使用することができる。
When the
カセッテシステム10は、手術室13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。
The
また、カセッテシステム10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。
Further, the wireless communication between the
図10に示すようにカセッテシステム500を構成すると、一層好適である。
It is more preferable that the
すなわち、カセッテシステム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、カセッテ24に対する患者14等の被写体の位置決めを行い、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。
That is, in the
カセッテシステム500の撮影領域外の部位である制御ユニット33には、カセッテシステム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、カセッテ24に記録される患者14である被写体のID情報、カセッテ24の使用回数、累積曝射線量、制御ユニット33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等の被写体のカセッテ24に対するポジショニング画像等を表示させる。この場合、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等の被写体を確認するとともに、カセッテシステム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等の被写体の所望の撮影部位をカセッテ24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。
The
また、カセッテシステム500の例えば制御ユニット33に取手部508を形成することにより、カセッテシステム500の取り扱い、持ち運びが容易になる。
Further, by forming the
カセッテシステム500を構成する制御ユニット33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。
It is preferable that an input terminal 510 of the AC adapter, a USB (Universal Serial Bus) terminal 512, and a
入力端子510は、カセッテシステム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、カセッテシステム500を直ちに使用可能な状態とすることができる。
The input terminal 510 is connected to the AC adapter from the outside when the charging function of the
USB端子512又はカードスロット516は、カセッテシステム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。
The USB terminal 512 or the
このカセッテシステム500においても、制御ユニット33とカセッテ24を離間した状態で撮影できるので、制御ユニット33に搭載されている電子部品をX線から遮蔽するX線遮蔽物の量を少なくでき、結果としてカセッテシステム500の小型・軽量化を図ることができる。
Also in this
手術室13や病院内の必要な個所には、図11に示すように、カセッテシステム10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、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、HIS31、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に装填されたカセッテシステム10に記録された放射線画像情報を含めることができる。
As shown in FIG. 11, it is preferable to place a
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、装填されたカセッテシステム10の充電状態や、カセッテシステム10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。
In addition, a
また、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に装填されているカセッテシステム10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カセッテシステム10の所在を確認できるように構成することもできる。
In addition, a plurality of
10、500…カセッテシステム
12…放射線画像撮影システム
14…患者
24、306…カセッテ
28…コンソール
33…制御ユニット
48…通信ユニット
202…ケーブル
206、206A、206B…コネクタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,500 ...
Claims (6)
前記カセッテに対して着脱自由かつ離間可能とされ、前記放射線検出器に電源を供給するとともに、前記放射線検出器を制御して前記画像情報を受け取る制御ユニットと、
を備えることを特徴とするカセッテシステム。 A cassette having a radiation detector that detects radiation transmitted through the subject and converts it into radiation image information;
A control unit that is detachable and separable from the cassette, supplies power to the radiation detector, and controls the radiation detector to receive the image information;
A cassette system comprising:
前記制御ユニットは、電源供給用のバッテリと、外部制御装置に対して前記画像情報を無線により送信する無線ユニットを備える
ことを特徴とするカセッテシステム。 The cassette system according to claim 1,
The cassette system includes: a battery for supplying power; and a wireless unit that wirelessly transmits the image information to an external control device.
前記カセッテと前記制御ユニットとは、ケーブルと少なくとも1つのコネクタとを通じて着脱自由に構成されている
ことを特徴とするカセッテシステム。 The cassette system according to claim 1 or 2,
The cassette system is characterized in that the cassette and the control unit are configured to be freely attached and detached through a cable and at least one connector.
前記ケーブルが、前記制御ユニット側に取り付けられた巻取器に繰り出し自由に巻き取られる
ことを特徴とするカセッテシステム。 The cassette system according to claim 3,
The cassette system according to claim 1, wherein the cable is unwound and freely wound on a winder attached to the control unit.
前記制御ユニット又は前記外部制御装置に前記無線送信の電界強度情報を告知する手段を設ける
ことを特徴とするカセッテシステム。 In the cassette system according to any one of claims 2 to 4,
Means for notifying the control unit or the external control device of the information on the field intensity of the wireless transmission is provided.
前記制御ユニット又は前記カセッテに、前記制御ユニットが前記カセッテから離間されているかどうかを検出する手段を設ける
ことを特徴とするカセッテシステム。 In the cassette system according to any one of claims 2 to 5,
A cassette system characterized in that the control unit or the cassette is provided with means for detecting whether or not the control unit is separated from the cassette.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (2)
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