JP2010158513A - 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

Abstract

【課題】放射線検出装置への電力供給を容易に行うことができると共に、高品質な放射線画像の取得を可能とする。
【解決手段】放射線画像撮影システム１０は、被写体に放射線を照射する撮影装置２２と、被写体を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出装置としての電子カセッテ２４と、電子カセッテ２４の非接触受電部４９に電力を非接触で供給する給電装置２５とを備え、さらに、放射線による撮影中か否かを判定する撮影状態判定部１０７と、撮影状態判定部１０７で撮影中と判定された場合に、給電装置２５から電子カセッテ２４への非接触による電力供給を禁止するための給電禁止信号を発生する信号発生部１０９とが設けられる。
【選択図】図５

Description

本発明は、被写体を透過した放射線を検出する放射線検出器及び非接触受電部を備える放射線検出装置、該放射線検出装置に対して非接触給電を行う非接触給電装置を備える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、病気や怪我等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、放射線検出器で得られた放射線画像情報を無線送信システムによって画像処理部等に送信する機能を有する放射線検出装置（電子カセッテ）が記載されている。この電子カセッテにはバッテリが内蔵されており、該バッテリを充電する際には、別途設けられたクレードルに電子カセッテを装着し、該クレードルに内蔵された非接触充電装置によって非接触（無線）による充電を行うことができる。

特開２００８−１７０３１５号公報

ところで、上記従来技術では、例えば、一度の手術中に複数回の撮影を断続的に行うこと等によりバッテリ残量が不足した場合には、患者に敷設された電子カセッテをクレードルまで移動させて充電を行う必要がある。このため、充電の手間がかかり、また、手術の長時間化や患者への負担増を惹起する可能性がある。

さらに、手術中、非接触給電（無線給電）により電子カセッテのバッテリへと充電を行う際、仮に放射線画像の撮影中に非接触給電が実施された場合には、該非接触給電に用いられた磁束等に起因したノイズが撮影画像に影響を及ぼし、高品質な放射線画像の取得が困難となる可能性がある。

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、放射線検出装置への電力供給を容易に行うことができると共に、高品質な放射線画像の取得を可能とする放射線検出装置、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、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と、前記放射線検出器に電力を供給する電源部と、外部の非接触給電装置から非接触で供給される電力を受電し、前記電源部に電力を供給する非接触受電部と、前記放射線による撮影中か否かを判定する撮影状態判定部と、前記撮影状態判定部で撮影中と判定された場合に、前記非接触給電装置から前記非接触受電部への非接触による電力供給を禁止するための給電禁止信号を発生する給電禁止信号発生部とを備えることを特徴とする。

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放射線照射装置と、前記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、及び、該放射線検出器に電力を供給する電源部を有する放射線検出装置と、前記放射線検出装置に設けられ、前記電源部に電力を供給する非接触受電部に対して、非接触によって電力を供給する非接触給電装置と、前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、及び、前記非接触給電装置の駆動を制御する制御装置とを備える放射線画像撮影システムであって、さらに、前記放射線による撮影中か否かを判定する撮影状態判定部と、前記撮影状態判定部で撮影中と判定された場合に、前記非接触給電装置から前記放射線検出装置への非接触による電力供給を禁止するための給電禁止信号を発生する給電禁止信号発生部と、前記給電禁止信号を受信すると、前記放射線検出装置に対する非接触による電力供給を禁止するように前記非接触給電装置を制御する給電禁止制御部とが設けられたことを特徴とする。

このような構成によれば、放射線を検出して放射線画像に変換する放射線検出器を有する放射線検出装置、例えば電子カセッテを所定の撮影位置に配置した状態のまま、非接触給電装置によって当該放射線検出装置への給電を行うことができ、給電作業を一層容易にすることができる。しかも、放射線による撮影中か否かを判定する撮影状態判定部と、該撮影状態判定部で撮影中と判定された場合に、非接触給電装置から放射線検出装置への非接触による電力供給を禁止するための給電禁止信号を発生する給電禁止信号発生部とを備えたことにより、非接触給電装置による放射線検出装置への給電が撮影中に行われることを確実に禁止することができる。このため、非接触給電装置から非接触で供給される電力によって生じるノイズが撮影画像に影響を及ぼすことを防止することができ、高品質な放射線画像の取得が可能になる。

さらに、前記撮影状態判定部により非撮影中と判定された場合に、前記非接触給電装置から前記非接触受電部への非接触による電力供給を許可するための給電許可信号を発生する給電許可信号発生部を備えると、例えば、給電禁止制御中に撮影が終了した場合に、迅速に給電を開始することができる。

なお、前記放射線検出器は、照射された前記放射線を信号電荷として蓄積する蓄積部と、前記蓄積部から読み取られた前記信号電荷をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部とを有し、前記撮影状態判定部で判定される前記撮影中には、前記蓄積部での前記信号電荷の蓄積期間、前記蓄積部に蓄積された前記信号電荷の読み取り期間及び前記Ａ／Ｄ変換部での前記デジタル信号への変換期間のうち、いずれかの期間、各期間を組み合わせた期間又は全ての期間が含まれると、撮影画像へのノイズの影響を一層確実に回避することができる。

また、前記撮影状態判定部及び前記給電禁止信号発生部が、前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、前記非接触給電装置及び前記制御装置のうち、いずれか一つに設けられているか、前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、前記非接触給電装置及び前記制御装置のうち、少なくとも二つにそれぞれ設けられているか、あるいは、前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、前記非接触給電装置及び前記制御装置のうち、二つに振り分けられて設けられていると、撮影中の給電禁止制御を一層容易に実施することができる。同様に、前記給電禁止制御部が、前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、前記非接触給電装置及び前記制御装置の少なくとも一つに設けられていると、撮影中の給電禁止制御を一層容易に実施することができる。

本発明に係る放射線画像撮影方法は、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し、所望の放射線画像を得る放射線画像撮影方法であって、前記放射線検出装置の電源部への給電を非接触により行うと共に、前記放射線による撮影中には前記電源部への給電を禁止することを特徴とする。

このような方法によれば、撮影中に放射線検出装置、例えば電子カセッテへの非接触給電が行われることを確実に防止することができるため、非接触給電装置から非接触で供給される電力によって生じるノイズが撮影画像に影響を及ぼすことを防止して、高品質な放射線画像を得ることができる。

また、前記撮影中に前記電源部への給電を禁止した状態で撮影が終了した後、前記電源部への給電を開始すると、迅速に給電を再開することができる。なお、前記撮影が終了した後とは、撮影終了直後や、撮影終了後、例えば、放射線検出装置である電子カセッテの電源部の残量等を考慮した任意のタイミング等を含む。

本発明によれば、放射線検出器を有する放射線検出装置を所定の撮影位置に配置した状態のまま、非接触給電装置によって当該放射線検出装置への給電を行うことができるため、給電作業を一層容易にすることができる。さらに、放射線による撮影中か否かを判定する撮影状態判定部と、該撮影状態判定部で撮影中と判定された場合に、非接触給電装置から放射線検出装置への非接触による電力供給を禁止するための給電禁止信号を発生する給電禁止信号発生部とを備えることにより、非接触給電装置による放射線検出装置への給電が撮影中に行われることを確実に禁止することができる。このため、非接触給電装置から非接触で供給される電力によって生じるノイズが撮影画像に影響を及ぼすことを防止することができ、高品質な放射線画像の取得が可能になる。

本実施形態の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撮影手順の一例を示すフローチャートである。 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２の変形例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。 図４に示す放射線画像撮影システムの第４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５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６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。

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（非接触給電装置、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。

また、給電装置２５と電子カセッテ２４との間は非接触状態であるため、前述のように、給電装置２５から電子カセッテ２４（のバッテリ４４）への電力の給電方式としては、非接触（無線）で電力供給を行う非接触給電方式が採用される。

具体的に、前記非接触給電方式には、（１）マイクロ波帯の電磁波を利用して給電装置２５から電子カセッテ２４に対して電力供給を行うマイクロ波給電方式、（２）給電装置２５に設けられたコイルと電子カセッテ２４に設けられたコイルとを近接させた状態で電磁誘導により電力供給を行う電磁誘導方式、（３）給電装置２５と電子カセッテ２４との間での電磁界の共鳴現象を利用して電力供給を行う共鳴方式、等がある。

また、（３）の共鳴方式についても、給電装置２５のコイルと電子カセッテ２４のコイルとの共鳴周波数を略同一とし、送信側の給電装置２５のコイルが手術室１２内の所定空間に高周波電力による電磁界を形成し、一方で、受信側の電子カセッテ２４のコイルを前記電磁界内に配置することにより、前記高周波電力の受電を可能とする磁気共鳴方式等がある。

なお、給電装置２５から電子カセッテ２４への非接触給電（マイクロ波給電方式、電磁誘導方式、共鳴方式、磁気共鳴方式）としては、公知の非接触給電方式を採用することが可能である。

以下の説明では、特に断りがない限り、給電装置２５から電子カセッテ２４のバッテリ４４への給電は、非接触給電方式の一つである磁気共鳴方式により行われるものとして説明する。

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（高周波電力による電磁界）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（高周波電力）から変換され、非接触給電（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（非接触受電部）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（Ａ／Ｄ変換部）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。

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、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。

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から給電開始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へと非接触（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開始信号に基づき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から非接触（無線）で供給される電力を受電し、バッテリ４４へと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（高周波電力）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へと供給する充電回路９０とを有する。なお、ＬＣ共振器８８は、コイルとコンデンサとを有するＬＣ共振回路から構成される。また、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。なお、検出用ＬＣ共振器９４も、ＬＣ共振器８８と同様に、コイルとコンデンサとを有するＬＣ共振回路から構成される。また、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（磁気共鳴）を利用する公知の電力送信技術を用い、非接触（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。

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、撮影装置２２によって患者１４の放射線画像撮影が行われているか否か（つまり、撮影中か否か）を判定する撮影状態判定部１０７と、撮影状態判定部１０７で撮影中と判定された場合に給電装置２５によるバッテリ４４への給電（充電）を禁止するための給電禁止信号を発生する信号発生部（給電禁止信号発生部）１０９とが設けられる。さらに、前記信号発生部１０９は、前記撮影状態判定部１０７で撮影中ではない（つまり、非撮影中）と判定された場合に給電装置２５によるバッテリ４４への給電を許可するための給電許可信号を発生する給電許可信号発生部としての機能も有する。このように撮影状態判定部１０７での判定結果を受けて給電禁止信号や給電許可信号を発生する信号発生部１０９は、各信号に対応するように複数の信号発生部として構成することもできる。

信号発生部１０９で発せられた給電禁止信号や給電許可信号はコンソール２８へと送信され、該コンソール２８によって給電装置２５からの非接触給電（無線給電）の禁止（停止）制御や、開始（再開）制御が行われる。なお、コンソール２８を介さず、給電禁止信号や給電許可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によって給電禁止制御や給電開始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、給電禁止信号及び給電許可信号等を送信する。

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信号、給電許可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。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、信号発生部１０９から受信した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。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、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。

本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。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、医師１８又は担当する放射線技師は、手術中に放射線画像の撮影を行う際には、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。

撮影システム１０では、上記のような撮影準備が完了した後、カセッテ制御部４６又はカセッテ情報管理部１２６によるバッテリ４４の残量管理下に（ステップＳ２）、当該バッテリ４４の充電が必要と判断された場合には（ステップＳ２のＮＯ）、給電開始信号がコンソール２８のカセッテ情報管理部１２６から給電装置２５の給電制御部８６へと送信される。これにより、撮影システム１０では、給電装置２５による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）を行うことができる（ステップＳ３）。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、すぐに非接触充電（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。

電子カセッテ２４への非接触給電（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が駆動制御されるとよい。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。

なお、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。

バッテリ４４が十分な残量を有していると判断され（ステップＳ２のＹＥＳ）、続いて、ステップＳ４において放射線画像の撮影をする際には、医師１８又は放射線技師は撮影装置２２を電子カセッテ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、放射線画像の撮影を行う。

この場合、医師１８等による撮影スイッチ７２の操作に基づき、撮影装置２２の線源制御部７８は、コンソール２８に対して撮影条件の送信を要求する信号を送信する。コンソール２８は、受信した前記要求に基づいて、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を撮影装置２２へと送信する。線源制御部７８は、前記撮影条件を受信すると、当該撮影条件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。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。

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。

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。

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。

ところで、例えば、手術中に複数回の放射線画像撮影が行われ、電子カセッテ２４のバッテリ４４の残量が不足した場合であっても、当該撮影システム１０では電子カセッテ２４への非接触給電（無線給電）ができる給電装置２５を備えているため、電子カセッテ２４を所定の撮影位置に設置した状態のまま適宜充電を行うことができる。

ところが、放射線画像の撮影中に非接触給電（無線給電）が実施された場合、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し、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側に影響を及ぼす可能性がある。この場合には、撮影された放射線画像にノイズが混入し、品質の高い放射線画像の取得が困難となる可能性がある。

そこで、本実施形態に係る撮影システム１０は、上記した撮影状態判定部１０７及び信号発生部１０９を設け、撮影中か否かを考慮しながら放射線検出装置である電子カセッテ２４への非接触給電（無線給電）を制御する給電禁止制御及び給電開始制御を実施する。

すなわち、撮影システム１０では、放射線画像の撮影に際し、医師１８等によって撮影スイッチ７２が操作され、又は、撮影装置２２の線源制御部７８によるコンソール２８への撮影条件の送信要求がなされた際等、実質的な撮影準備が開始されると、コンソール２８は、撮影装置２２の制御を行うと同時に又は撮影装置２２の制御に先立ち、電子カセッテ２４に対しても撮影開始信号を送信してカセッテ制御部４６を駆動制御し、当該電子カセッテ２４を撮影準備完了状態とする（ステップＳ１〜Ｓ２）。

ここで、電子カセッテ２４では、上記のステップＳ４で撮影が開始され、コンソール２８からの撮影開始信号を受信すると、放射線検出器４０等の駆動を行うと同時に、撮影状態判定部１０７によって撮影システム１０が撮影中（撮影準備中）であるとの判定を実施する（ステップＳ５）。

このような撮影中との判定につき、より具体的には、患者１４を透過した放射線Ｘが放射線検出器４０に照射され、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（信号電荷）として蓄積される期間（蓄積期間）、蓄積容量５３に蓄積された電荷が読み取られる期間（読み取り期間）、及び、読み取られた電荷（アナログ信号）がＡ／Ｄ変換器７０でデジタル信号へと変換される期間(デジタル信号への変換期間)のうち、いずれかの期間、各期間を組み合わせた期間又は全ての期間を含む期間を、撮影状態判定部１０７で判定される撮影中として判定すると好適である。これら３つの期間は、特に画像信号（放射線画像情報）へのノイズの重畳による影響が顕著であるからである。すなわち、前記蓄積期間及び前記読み取り期間では、その電荷が微小であるためノイズの影響が大きく、また、デジタル信号への変換期間では、Ａ／Ｄ変換前はデジタル信号に比べてノイズ耐性の低いアナログ信号であり、さらに当該アナログ信号に重畳したノイズがそのままデジタル信号に変換されて画像データに現れ易いためである。

この場合、前記蓄積期間の一部には、放射線源７４から放射線Ｘを曝射する時間が含まれる。つまり、前記蓄積を開始し、可及的に早いタイミングで曝射開始し、曝射を停止した後、直ちに前記読み取り以降の動作が行われるとよく、これら各動作でのタイムラグを可及的に少なくすると、いわゆる暗電流の抑制に好適であり、得られる放射線画像の品質を一層向上させることができる。また、前記読み取り期間とは、ＴＦＴ５２をＯＮして各増幅器６２等を介してＡ／Ｄ変換器７０へと信号が流れる期間であり、該読み取り期間と前記デジタル信号への変換期間とは時間軸的には略同時、実際には読み取り期間（の開始）が僅かに早く発生することになる。

そこで、撮影中と判定された場合には（ステップＳ５のＹＥＳ）、該撮影中との判定結果が撮影状態判定部１０７から信号発生部１０９へと伝達されることで、信号発生部１０９は給電装置２５による給電を禁止するための給電禁止信号を発生する（ステップＳ６）。次いで、前記給電禁止信号は電子カセッテ２４からコンソール２８へと送信される。コンソール２８は給電禁止信号を受信すると、例えば給電情報管理部１２８の管理下に、給電装置２５による給電を禁止する制御を行う（ステップＳ７）。なお、前記給電禁止信号は、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によって給電禁止制御が実行されるように構成してもよい。

従って、撮影中に給電装置２５による非接触給電（無線給電）が実施されることが回避され、バッテリ４４の電圧変動や磁場Ｍ等の影響により、取得される放射線画像にノイズの影響が生じることを防止することができる。

このような給電装置２５の給電禁止制御は、コンソール２８が前記給電禁止信号を受信した後、少なくとも撮影装置２２による放射線Ｘの照射が終了するまでの間、より好適には上記の撮影中と判定される期間中に実施されていれば、放射線検出器４０による放射線Ｘの検出を高品質に行うことができる。また、コンソール２８による給電装置２５の給電禁止制御は、放射線画像の撮影や表示等に要する予測時間を予め設定しておき、前記給電禁止信号を受信してから所定時間内は実施しておくように制御することもできる。

一方、ステップＳ７による給電禁止制御中にループしたステップＳ５において、撮影状態判定部１０７で撮影終了（非撮影中）と判定された場合（勿論、ステップＳ４に続いて最初に実施されたステップＳ５で非撮影中と判定され、給電禁止制御を実施しなかった場合も含む）には、撮影終了（非撮影中）との判定結果が撮影状態判定部１０７から信号発生部１０９へと伝達される。これにより、信号発生部１０９は給電装置２５による給電の開始（再開）を許可する給電許可信号を発生する（ステップＳ８）。

前記給電許可信号は、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Ｓ１０）。これにより、撮影中を避けながら、適切にバッテリ４４への非接触給電（無線給電）を実施することができる（ステップＳ１１）。なお、前記の給電開始待機制御を実施した場合には、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Ｓ９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。

このように、撮影システム１０では、撮影中に給電禁止制御を実施した場合であっても、撮影終了後には、バッテリ４４への給電を迅速に行うことができる。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〜Ｓ１１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Ｓ１１（ステップＳ９）の終了後、ステップＳ１等の各手順へと戻ればよい。

また、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。

以上のように、本実施形態に撮影システム１０では、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、撮影状態判定部１０７及び信号発生部１０９を備え、放射線Ｘによる撮影中に給電装置２５が駆動され、バッテリ４４への充電が行われることを防止している。このため、給電装置２５からの非接触給電（無線送電）に起因したノイズが撮影される放射線画像に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。この場合、撮影中に給電装置２５によるバッテリ４４の充電動作が行われることを一層確実に回避するため、表示装置２６の表示部１１４において、「撮影中」や「給電中」との表示を行ってもよい。そうすると、医師１８等が現在の状態を一層確実に且つ容易に把握することができ、より円滑に放射線撮影や非接触充電（無線充電）を行うことができる。

さらに、撮影状態判定部１０７及び信号発生部１０９では、非撮影中（撮影終了）と判定された場合に、給電の開始（再開）を許可する給電許可信号を発生することもできる。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。

また、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。

さらに、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。

なお、本実施形態に係る撮影システム１０は、図７に示すように、給電装置２５に送受信機８５を設け、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の代わりに、送受信機９５及び受電可否検出部９７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。

図４に示す撮影システム１０では、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、すなわち、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、検出用ＬＣ共振器９４及びエネルギ検出部９６を用いていた。

一方、図７に示す撮影システム１０ａでは、送受信機８５、９５間の通信により給電可能エリアを示す信号を送受信することができる。送受信機８５から送受信機９５への無線通信としては、例えば、指向性を持ち通信領域を制限することで他の無線通信に影響を及ぼさない方式を用いることが好ましい。また、送受信機８５、９５の代わりにＬＥＤ（発光器）及び受光器を用いて同様の検出を行うことも可能である。

さらに、撮影システム１０ａでは、送受信機８５、９５による無線通信を用いることにより、給電開始直前に、給電装置２５から電子カセッテ２４側に給電開始信号を通知することもできる。そうすると、電子カセッテ２４では、前記給電開始信号を受信した際に、撮影状態判定部１０７で撮影中と判定している場合には、信号発生部１０９からの給電禁止信号をコンソール２８を介さずに直接的に給電装置２５へと送受信機８５、９５によって返信することもでき、一層確実に撮影時の給電を回避することが可能となり、給電許可信号に基づく給電開始制御についても同様である。

図８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１０ｂのブロック説明図である。

上記した撮影システム１０では、給電装置２５の給電禁止制御に係る撮影状態判定部１０７及び信号発生部１０９を電子カセッテ２４に設けていた。これに対し、撮影システム１０ｂでは、撮影状態判定部１０７ａ及び信号発生部（給電禁止信号発生部、給電許可信号発生部）１０９ａをコンソール２８に設け、撮影中の給電禁止制御及び非撮影中の給電開始制御が行われる。

撮影システム１０ｂにおいて、撮影状態判定部１０７ａは、撮影装置２２から撮影条件の送信要求がなされた場合等に撮影中と判定し、これにより信号発生部１０９ａから給電禁止信号が発せられ、上記撮影システム１０の場合と同様に撮影中の給電禁止制御が実施される。なお、電子カセッテ２４に設けられた撮影状態判定部１０７及び信号発生部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、撮影状態判定部１０７及び信号発生部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、撮影状態判定部１０７ａ及び信号発生部１０９ａに加えて、又は代えて、撮影装置２２に撮影状態判定部１０７ｂ及び信号発生部（給電禁止信号発生部、給電許可信号発生部）１０９ｂを設け、給電装置２５に撮影状態判定部１０７ｃ及び信号発生部（給電禁止信号発生部、給電許可信号発生部）１０９ｃを設けてもよい。すなわち、撮影状態判定部及び信号発生部は、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のうち、少なくともいずれか１つにまとめて設けられていれば、上記撮影システム１０と同様な給電禁止制御や給電開始制御（給電開始待機制御）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。複数の機器に撮影状態判定部及び信号発生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撮影状態判定部及び信号発生部を選択的に使用するように設定し、他の機器の撮影状態判定部及び信号発生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、上記のように撮影状態判定部１０７及び信号発生部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、上記の給電禁止制御や給電開始制御（給電開始待機制御）を容易に付加することができるという利点がある。

電子カセッテ２４のカセッテ制御部４６、コンソール２８の給電情報管理部１２８、撮影装置２２の線源制御部７８及び給電装置２５の給電制御部８６は、信号発生部１０９、１０９ａ〜１０９ｃで発せられた給電禁止信号（給電許可信号）を受信し、電子カセッテ２４への非接触給電（無線給電）を禁止（開始）するように給電装置２５を制御する給電禁止制御部（給電開始制御部）として機能する。従って、上記した撮影状態判定部及び信号発生部の場合と同様に、該給電禁止制御部や給電開始制御部についても少なくとも一つの機器に設けられていればよく、つまりカセッテ制御部４６や給電情報管理部１２８等のうちの一つが当該給電禁止制御部や給電開始制御部として機能すればよい。

なお、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、本実施形態の説明の冒頭でも述べたように、給電装置２５は、電子カセッテ２４に対して非接触（無線）による給電が可能であればよい。例えば、ＬＣ共振器８４、８８及び検出用ＬＣ共振器９４（磁気共鳴方式）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（電界共鳴方式）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）。

さらにまた、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）。

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。

また、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３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、撮影状態判定部１０７及び信号発生部（給電禁止信号発生部、給電許可信号発生部）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レール１５６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、レール１５６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への非接触給電（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、撮影中の給電禁止制御及び非撮影中の給電開始制御を行うことにより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、必要に応じてレール１５６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４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への非接触給電（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、撮影中の給電禁止制御及び非撮影中の給電開始制御を行うことにより品質の高い放射線画像の取得が可能である。

図１３は、図４及び図８に示す放射線画像撮影システム１０、１０ｂの第５の変形例に係る放射線画像撮影システム１０ｅの説明図である。

この撮影システム１０ｅは、運転管理部１０２に撮影状態判定部１０７が配置され、一方で、撮影装置２２、給電装置２５及びコンソール２８に、信号発生部１０９ｃがそれぞれ配置されている点で、上記した撮影システム１０、１０ｂ（図４、図５及び図８参照）とは異なる。

なお、図１３では、撮影装置２２、電子カセッテ２４、給電装置２５及びコンソール２８中、運転管理部１０２、撮影状態判定部１０７及び信号発生部１０９ａ〜１０９ｃ以外の構成要素については、図示を省略している。

また、撮影装置２２、給電装置２５及びコンソール２８に、信号発生部１０９ａ〜１０９ｃがそれぞれ配置されているが、いずれか１つの装置に信号発生部が配置されていればよい。つまり、第５の変形例では、撮影状態判定部及び信号発生部が２つの装置（撮影装置２２、電子カセッテ２４、給電装置２５及びコンソール２８のうちの２つ）に振り分けられた状態で配置されていれば、図５の運転管理部１０２と同等の機能を発揮することが可能である。

そして、図１３の撮影システム１０ｅにおいて、運転管理部１０２内の撮影状態判定部１０７は、電子カセッテ２４の状態（動作モード）を認識して信号発生部１０９ａ〜１０９ｃに判定結果を通知し、信号発生部１０９ａ〜１０９ｃは、通知された動作モード（判定結果）に基づいて、最適な給電状態（給電許可、給電禁止）を特定し、前記最適な給電状態に応じた信号を生成する。

第５の変形例に係る撮影システム１０ｅにおいても、撮影システム１０、１０ｂと同様の効果を得ることができる。

図１４は、図４に示す放射線画像撮影システム１０の第６の変形例に係る放射線画像撮影システム１０ｆの説明図である。

この撮影システム１０ｆは、給電装置２５の給電制御部８６が相互インダクタンス検出部２００を有し、無線受電部４９がリレー２０２を有する点で、撮影システム１０（図４及び図５参照）とは異なる。なお、図１４においても、給電装置２５のＬＣ共振器８４及び給電制御部８６と、電子カセッテ２４のバッテリ４４及び無線受電部４９以外の構成要素については、図示を省略している。

一例として、給電装置２５のＬＣ共振器８４は、コイル２０４とコンデンサ２０６とが並列接続されたＬＣ並列共振回路から構成され、一方で、電子カセッテ２４のＬＣ共振器８８又は検出用ＬＣ共振器９４は、コイル２０８とコンデンサ２１０とが並列接続されたＬＣ並列共振回路から構成されるものとする。また、リレー２０２は、運転管理部１０２の信号発生部１０９から信号（電流）が供給される操作コイル２１２と、前記電流に基づく操作コイル２１２の励磁に起因してオン又はオフする有接点のスイッチ２１４とから構成されるものとする。なお、スイッチ２１４の一端は、コイル２０８及びコンデンサ２１０と接続され、他端は、充電回路９０に接続されている。

ここで、信号発生部１０９がバッテリ４４への充電を決定して、操作コイル２１２に電流を流すと、操作コイル２１２は、前記電流に基づく磁束を発生して、図示しない電磁石を磁化する。これにより、スイッチ２１４を構成する鉄片が前記電磁石側に吸引され、オフからオンに切り替わる。この結果、給電装置２５からバッテリ４４への非接触給電が可能となる。

一方、非接触給電が行われているときに、ＬＣ共振器８４のコイル２０４と、ＬＣ共振器８８又は検出用ＬＣ共振器９４のコイル２０８とは、相互インダクタンスｍｉで磁気結合している。

この状態において、信号発生部１０９がバッテリ４４に対する充電の停止（禁止）を決定し、操作コイル２１２への通電を停止すると、操作コイル２１２による磁束の発生が停止する。これにより、前記鉄片は、前記電磁石から離間し、スイッチ２１４は、オンからオフに切り替わる。この結果、コイル２０８と充電回路９０及びバッテリ４４との電気的接続が遮断され、コイル２０４とコイル２０８との間の相互インダクタンスｍｉが急変する。

相互インダクタンス検出部２００は、コイル２０４に流れる電流を検出しており、前記電流の大きさが時間的に急変したときには、スイッチ２１４のオンからオフへの切り替えに起因して相互インダクタンスｍｉが急変したものと判断する。

給電制御部８６は、相互インダクタンス検出部２００が相互インダクタンスｍｉの急変を検出したときに、信号発生部１０９がバッテリ４４に対する充電の停止（禁止）を決定したものと判断し、ＬＣ共振器８４に対する電気エネルギ（高周波電力）の供給を停止する。

第６の変形例に係る撮影システム１０ｆでは、給電装置２５は、何らかの原因で給電禁止信号が供給されない場合であっても、相互インダクタンス検出部２００による相互インダクタンスｍｉの時間的な急変の検出に基づいて、非接触給電を停止することができるので、バッテリ４４に対する給電制御を正確に且つ確実に行うことが可能となる。すなわち、給電装置２５は、信号発生部１０９からの給電禁止信号の供給がなくても、バッテリ４４への給電を禁止すべきか否かを自己判断することができる。

なお、上記の説明では、バッテリ４４が十分な残量を有していると判断されたときに、充電禁止制御が行われる。バッテリ４４が十分な残量を有している場合には、このような充電禁止制御に代替して、電子カセッテ２４の側面に設けられ、医師１８や技師が操作する図示しない電源スイッチの投入に起因して、給電禁止信号を発することにより、充電の禁止制御を行ってもよい。

以上のように、本実施形態に係る撮影システム１０、１０ａ〜１０ｆ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への非接触給電を容易に行うことができる。しかも、撮影状態判定部１０７及び信号発生部１０９を備えていることから、非接触送電（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、本発明に係る放射線検出装置、放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法は、上述の実施の形態に限らず、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。

１０、１０ａ〜１０ｆ…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
７２…撮影スイッチ
７８…線源制御部
８６…給電制御部
１０７、１０７ａ〜１０７ｃ…撮影状態判定部
１０９、１０９ａ〜１０９ｃ…信号発生部
１２８…給電情報管理部
１５２、１６４…放射線検出装置

Claims (10)

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検出器と、
   前記放射線検出器に電力を供給する電源部と、
   外部の非接触給電装置から非接触で供給される電力を受電し、前記電源部に電力を供給する非接触受電部と、
   前記放射線による撮影中か否かを判定する撮影状態判定部と、
   前記撮影状態判定部で撮影中と判定された場合に、前記非接触給電装置から前記非接触受電部への非接触による電力供給を禁止するための給電禁止信号を発生する給電禁止信号発生部と、
   を備えることを特徴とする放射線検出装置。
2. 請求項１記載の放射線検出装置において、
   前記撮影状態判定部により非撮影中と判定された場合に、前記非接触給電装置から前記非接触受電部への非接触による電力供給を許可するための給電許可信号を発生する給電許可信号発生部を備えることを特徴とする放射線検出装置。
3. 請求項１又は２記載の放射線検出装置において、
   前記放射線検出器は、照射された前記放射線を信号電荷として蓄積する蓄積部と、前記蓄積部から読み取られた前記信号電荷をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部とを有し、
   前記撮影状態判定部で判定される前記撮影中には、前記蓄積部での前記信号電荷の蓄積期間、前記蓄積部に蓄積された前記信号電荷の読み取り期間及び前記Ａ／Ｄ変換部での前記デジタル信号への変換期間のうち、いずれかの期間、各期間を組み合わせた期間又は全ての期間が含まれることを特徴とする放射線検出装置。
4. 被写体に放射線を照射する放射線照射装置と、
   前記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、及び、該放射線検出器に電力を供給する電源部を有する放射線検出装置と、
   前記放射線検出装置に設けられ、前記電源部に電力を供給する非接触受電部に対して、非接触によって電力を供給する非接触給電装置と、
   前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、及び、前記非接触給電装置の駆動を制御する制御装置と、
   を備える放射線画像撮影システムであって、
   さらに、前記放射線による撮影中か否かを判定する撮影状態判定部と、
   前記撮影状態判定部で撮影中と判定された場合に、前記非接触給電装置から前記放射線検出装置への非接触による電力供給を禁止するための給電禁止信号を発生する給電禁止信号発生部と、
   前記給電禁止信号を受信すると、前記放射線検出装置に対する非接触による電力供給を禁止するように前記非接触給電装置を制御する給電禁止制御部と、
   が設けられたことを特徴とする放射線画像撮影システム。
5. 請求項４記載の放射線画像撮影システムにおいて、
   前記撮影状態判定部により非撮影中と判定された場合に、前記非接触給電装置から前記放射線検出装置への非接触による電力供給を許可するための給電許可信号を発生する給電許可信号発生部と、
   前記給電許可信号を受信すると、前記非接触給電装置を給電開始又は給電開始待機状態に制御する給電開始制御部と、
   を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
6. 請求項４又は５記載の放射線画像撮影システムにおいて、
   前記放射線検出器は、照射された前記放射線を信号電荷として蓄積する蓄積部と、前記蓄積部から読み取られた前記信号電荷をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部とを有し、
   前記撮影状態判定部で判定される前記撮影中には、前記蓄積部での前記信号電荷の蓄積期間、前記蓄積部に蓄積された前記信号電荷の読み取り期間及び前記Ａ／Ｄ変換部での前記デジタル信号への変換期間のうち、いずれかの期間、各期間を組み合わせた期間又は全ての期間が含まれることを特徴とする放射線画像撮影システム。
7. 請求項４記載の放射線画像撮影システムにおいて、
   前記撮影状態判定部及び前記給電禁止信号発生部が、
   前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、前記非接触給電装置及び前記制御装置のうち、いずれか一つに設けられているか、
   前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、前記非接触給電装置及び前記制御装置のうち、少なくとも二つにそれぞれ設けられているか、
   あるいは、前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、前記非接触給電装置及び前記制御装置のうち、二つに振り分けられて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。
8. 請求項４又は７記載の放射線画像撮影システムにおいて、
   前記給電禁止制御部が、前記放射線照射装置、前記放射線検出装置、前記非接触給電装置及び前記制御装置の少なくとも一つ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. 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し、所望の放射線画像を得る放射線画像撮影方法であって、
   前記放射線検出装置の電源部への給電を非接触により行うと共に、前記放射線による撮影中には前記電源部への給電を禁止することを特徴とする放射線画像撮影方法。
10. 請求項９記載の放射線画像撮影方法において、
    前記撮影中に前記電源部への給電を禁止した状態で撮影が終了した後、前記電源部への給電を開始することを特徴とする放射線画像撮影方法。

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