JP2013007646A - 放射線画像撮影システム - Google Patents

Abstract

【課題】外部電源の接続時に外部電力の供給を任意に遮断できる放射線画像撮影システムを提供する。
【解決手段】放射線画像撮影システムは、内部電源３０備えた放射線画像撮影装置１２、記放射線画像撮影装置１２の本体側接続端子２４に接続され、外部電源ケーブル２６から外部電力を放射線画像撮影装置１２へ供給する有線コネクタ１４と、放射線画像撮影装置１２に設けられ、本体側接続端子２４への有線コネクタ１４の接続を検出し、内部電源３０から外部電源２６へ切り替える切替手段３６と、有線コネクタ１４に設けられ、切替手段３６で切替られた外部電源を遮断できる外部電源操作手段１８と、を有している。
【選択図】図４

Description

本発明は、放射線画像を撮影する放射線画像撮影システムに関する。

放射線画像は、放射線発生装置、放射線画像撮影装置（以下、電子カセッテと記す。）及び撮影制御手段（以下、コンソールと記す。）を用いて撮影される。
ここに、電子カセッテは、コンソールとの間で有線通信方式又は無線通信方式で信号の授受を行う構成とされ、電子カセッテの可搬性を確保している。また、電子カセッテは、内部電源又は外部電源の切り替え使用が可能な２電源方式が広く採用されている。
電子カセッテ側で消費電力を抑制する機能を備えた電子カセッテには、特許文献１がある。

特許文献１に記載のディジタル画像検出器（電子カセッテ）は、無線通信機能及び有線通信機能を備えると共に、着脱可能なバッテリー、又は着脱可能な外部電源プラグのいずれか一方を選択し、ディジタル画像検出器の本体に設けられたコネクタに挿入することで、画像検出に必要な電力を供給する構成とされている。
ここに、特許文献１は、バッテリー電力使用時において、バッテリーの電力レベルが設定された閾値よりも低下した場合には、画像取得を完了させた後に、自動的にバッテリーからの電力供給を停止させる構成である。
一方、外部電源の使用時においては、バッテリー切れという現象が生じないため、外部電源からの電力の供給を制御する機能は有していない。

特開２０１０−２１４１０８号公報

本発明は、上記事実に鑑み、外部電源の接続時に外部電力の供給を任意に遮断できる放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明に係る放射線画像撮影システムは、内部電源を備えた放射線画像撮影装置と、前記放射線画像撮影装置の本体側接続端子に接続され、外部電源ケーブルから外部電力を前記放射線画像撮影装置へ供給する有線コネクタと、前記放射線画像撮影装置に設けられ、前記本体側接続端子への前記有線コネクタの接続を検出し、前記内部電源から前記外部電力へ切り替える切替手段と、前記有線コネクタに設けられ、前記切替手段で切替られた前記外部電力を遮断できる外部電源操作手段と、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、放射線画像撮影システムは、放射線画像撮影装置と、放射線画像撮影装置の本体側接続端子に接続される有線コネクタと、を有している。
放射線画像撮影装置は、内部電源と、放射線画像撮影装置の本体側接続端子に接続された有線コネクタから供給される外部電源との切り替え使用が可能とされている。内部電源と外部電源の切り替えは、切替手段で行われる。
切替手段は、本体側接続端子への有線コネクタの着脱で内部電源と外部電源を切り替えている。即ち、有線コネクタが接続されていないときは内部電源の供給が選択され、有線コネクタが接続されているときは外部電源の供給が選択される。

更に、有線コネクタには、外部電力の供給を遮断させる外部電源操作手段が設けられている。これにより、放射線画像撮影装置の不使用時には、外部電源操作手段で、外部電源を遮断させることができる。このとき、切替手段が有線コネクタの接続を検出しているため、外部電源を遮断しても内部電源に切り替わることはない。
即ち、外部電源の接続時に、放射線画像撮影装置への外部電力の供給を任意に遮断できる放射線画像撮影システムを提供できる。

請求項２に記載の発明に係る放射線画像撮影システムは、内部電源を備えた放射線画像撮影装置と、前記放射線画像撮影装置の本体側接続端子に接続される中間コネクタと、
前記中間コネクタに接続され、外部電源ケーブルから外部電力を前記中間コネクタを介して、前記放射線画像撮影装置へ供給する有線コネクタと、前記放射線画像撮影装置に設けられ、前記本体側接続端子への前記中間コネクタの接続を検出し、前記内部電源から前記外部電力へ切り替える切替手段と、前記有線コネクタに設けられ、前記切替手段で切替られた前記外部電力を遮断できる外部電源操作手段と、を有することを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、放射線画像撮影システムは、放射線画像撮影装置と、放射線画像撮影装置の本体側接続端子に接続される中間コネクタと、有線コネクタと、を有している。中間コネクタは、放射線画像撮影装置と有線コネクタの間に接続される。
放射線画像撮影装置は、内部電源と、放射線画像撮影装置の本体側接続端子に接続された中間コネクタから供給される外部電源と、の選択使用が可能とされている。内部電源と外部電源の切り替えは、切替手段で行われる。
切替手段は、本体側接続端子への中間コネクタの着脱で内部電源と外部電源を切り替えている。即ち、中間コネクタが接続されていないときは内部電源が供給され、中間コネクタが接続されているときは外部電源が供給される。

更に、中間コネクタには、外部電源ケーブルと本体側接続端子との間において、外部電力の供給を遮断させる外部電源操作手段が設けられている。
これにより、放射線画像撮影装置の不使用時には、外部電源操作手段を操作して、外部電源を遮断させることができる。このとき、切替手段が中間コネクタの接続を検出しているため、外部電源を遮断しても内部電源に切り替わることはない。
即ち、外部電源の接続時に、放射線画像撮影装置への外部電力の供給を任意に遮断できる放射線画像撮影システムを提供できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の放射線画像撮影システムにおいて、前記切替手段は、前記本体側接続端子間の導通を検出し、前記内部電源と前記外部電源を切り替えることを特徴としている。
これにより、有線コネクタ及び中間コネクタで、本体側接続端子間を導通させておくことで、本体側接続端子に有線コネクタ又は中間コネクタが接続されていると判断することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、前記切替手段は、前記導通を、前記本体側接続端子の中の第１接続端子及び第２接続端子で検出し、前記第１接続端子及び前記第２接続端子と接続される、前記有線コネクタ及び前記中間コネクタ側の第１接続端子及び第２接続端子は、前記有線コネクタ及び前記中間コネクタの内部でそれぞれ短絡されていることを特徴としている。
これにより、本体側接続端子の中の第１接続端子及び第２接続端子と対応する、有線コネクタ及び中間コネクタ側の第１接続端子及び第２接続端子が短絡されるため、本体側接続端子に有線コネクタ又は中間コネクタが接続されていると判断することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、前記本体側接続端子の前記第１接続端子は接地され、前記第２接続端子は、２入力１出力のセレクタの制御端子に接続されたトランジスタのベースに接続されていることを特徴としている。
これにより、有線コネクタ又は中間コネクタの接続に基づいて、セレクタで選択できる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、前記外部電源操作手段は、操作後の状態を保持する状態保持スイッチであることを特徴としている。
これにより、外部電源の遮断状態を、次回の切り替え操作まで保持させておくことができる。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の放射線画像撮影システムにおいて、前記状態保持スイッチは操作部を有し、前記操作部は前記有線コネクタ及び前記中間コネクタの外側から操作可能とされていることを特徴としている。
これにより、有線コネクタ及び中間コネクタの外側から、外部電源を遮断できる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の放射線画像撮影システムにおいて、前記操作部は、前記状態保持スイッチから突出された押しボタンであることを特徴としている。
これにより、単純な操作で外部電源を遮断できる。

本発明は、上記構成としてあるので、外部電源の接続時に外部電力の供給を任意に遮断できる放射線画像撮影システムを提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの基本構成を示す概念図である。 本発明の第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線画像撮影装置及び有線コネクタの接続状態を示す側面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線画像撮影装置及び有線コネクタの接続部の基本構成を示す回路図である。 本発明の第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線画像撮影装置及び有線コネクタを接続した状態を示す回路図である。 本発明の第２の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線画像撮影装置、中間コネクタ及び有線コネクタの接続状態を示す側面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの中間コネクタ及び有線コネクタの結線構成を示す配線図である。 本発明の第２の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線画像撮影装置、中間コネクタ及び有線コネクタを接続した状態を示す回路図である。

（第１の実施の形態）
図１のシステム概念図に示すように、第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０は、放射線を発生させる放射線発生装置６０と、被写体６２を放射線発生装置６０との間に挟んで配置され、被写体６２を通過した放射線を検出する電子カセッテ１２と、電子カセッテ１２と放射線発生装置６０とを制御するコンソール６４と、を有している。
電子カセッテ１２とコンソール６４の間は、通信ケーブル４３又は無線信号Ｓで接続されて情報の授受が行われ、放射線発生装置６０とコンソール６４の間は、通信ケーブル４４で接続されて情報の授受が行われる。

ここに、放射線発生装置６０とコンソール６４は、一般的に用いられている市販機器であり、説明は省略する。電子カセッテ１２と通信ケーブル４３は、後述する有線コネクタ１４を用いて着脱可能に接続されている。電子カセッテ１２は可搬型とされ、通信ケーブル４３を外せば手に持って持ち運ぶことができる。

図２を用いて電子カセッテ１２と通信ケーブル４３の接続方法について説明する。
図２（Ａ）に示すように、通信ケーブル４３の先端には有線コネクタ１４が設けられている。有線コネクタ１４は、手で持って操作するための筐体１６を有し、筐体１６の内部で、後述する接続端子と通信ケーブル４３が接続されている。
筐体１６は閉じた側壁部を有する箱型に形成され、側壁部で把持される。筐体１６の１つの角部には、開口部１６Ｈが設けられ、開口部１６Ｈからに筐体１６の内部へ通信ケーブル４３が引き込まれている。

筐体１６の側面１６Ｓには、接続部２２が設けられ、接続部２２には接続端子が取り付けられている。接続部２２は、電子カセッテ１２の接続部２４と接続される。このとき、接続部２４に設けられた接続端子と有線コネクタ１４の接続端子が導通される。電子カセッテ１２に有線コネクタ１４を取り付けた状態を図２（Ａ）に示す。

次に、有線コネクタ１４について説明する。
図３（Ａ）に有線コネクタ１４の内部構成を示す。有線コネクタ１４の筐体１６の内部には、通信ケーブル４３の先端部がつなぎ込まれている。通信ケーブル４３には、外部電源ケーブル２６及び図示しない情報ケーブルが含まれている。

また、筐体１６の内部には、スイッチ１８が収納されている。スイッチ１８は、外部電源ケーブル２６の中間部に取り付けられている。スイッチ１８には、操作ボタン１８Ｂが設けられ、操作ボタン１８Ｂでスイッチ１８をオン／オフする。
これにより、操作ボタン１８Ｂが操作されたとき、外部電源ケーブル２６の中間部で通電を遮断することができる。スイッチ１８は、操作ボタン１８Ｂが操作されたとき、操作後の状態を保持する状態保持スイッチが採用されている。

接続部２２には、外部電源ケーブル２６用の接続端子２６Ｋ、及び図示しない通信ケーブル用の接続端子が設けられ、それぞれのケーブルは対応する接続端子と接続されている。更に、接続部２２には、短絡用の接続端子２７Ｓ１、２７Ｓ２が設けられている。接続端子２７Ｓ１、２７Ｓ２は筐体１６の内部で短絡されている。

次に、電子カセッテ１２について説明する。
図２（Ｂ）のブロック図に示すように、電子カセッテ１２は、矩形に形成された平板状の筐体４２を有している。電子カセッテ１２は、誤操作の防止および密閉性の確保のため、外周面には電源スイッチ等は設けられていない。
筐体４２の側壁４２Ｓには、本体側接続端子２４が設けられている。本体側接続端子２４には、有線コネクタ１４が接続される。

筐体４２の内部には、放射線を検出して記録する放射線検出手段２８、放射線検出手段２８に電力を供給する内部電源（バッテリー）３０、放射線検出手段２８を制御する制御部３２、バッテリー３０と外部電源３４を切り替える電源切替回路３６が収納されている。
これにより、内部電源３０が選択されている場合には、内部電源３０からの電力により、制御部３２が放射線検出手段２８を制御し、放射線検出手段２８が放射線を検出する。検出された放射線は画像処理されて、図示しない通信手段を介して、コンソール６０へ送信される。

次に、電源切替回路３６について説明する。
図３（Ｂ）に示すように、電源切替回路３６は、２入力１出力のセレクタ７２と、トランジスタ７４と、２つのプル・アップ抵抗器７６，７８と、を備えており、セレクタ７２の一方の入力端子は内部電源３０の電力出力端子に接続されている。なお、本実施の形態に係るセレクタ７２は、制御端子がロー・レベル（Low Level）となっている場合に一方の入力端子が出力端子に接続され、制御端子がハイ・レベル（High Level）となっている場合に他方の入力端子が出力端子に接続される。但し、このセレクタ７２の論理は逆であってもよい。

一方、本体側の接続部２４には、有線コネクタ１４が接続された場合に、有線コネクタ１４の電力出力端子２６Ｋに接触される電力入力端子２６Ｋ２が備えられており、セレクタ７２の他方の入力端子は電力入力端子２６Ｋ２に接続されている。

同様に、接続部２４は、有線コネクタ１４が接続された場合に、短絡用第１端子２７Ｓ１に接触される短絡用第１端子２７Ｓ３が備えられている。さらに、接続部２４は、有線コネクタ１４が接続された場合に、短絡用第２端子２７Ｓ２が接触される短絡用第２端子２７Ｓ４が備えられている。そして、短絡用第１端子２７Ｓ３は、トランジスタ７４のベースに接続されると共に、プル・アップ抵抗器７６を介して、トランジスタ７４をオン状態とすることのできる所定の電圧にプル・アップされている。

一方、トランジスタ７４のコレクタはセレクタ７２の制御端子に接続されると共に、プル・アップ抵抗器７８を介してセレクタ７２の制御端子をオン状態（ハイ・レベル）とすることのできる所定の電圧にプル・アップされている。なお、トランジスタ７４のエミッタは接地されている。

そして、短絡用第２端子２７Ｓ４は接地されており、セレクタ７２の出力端子は各電力供給先との間に介在された図示しないＤＣ／ＤＣコンバータの入力端子に接続されている。
なお、本実施の形態に係る電源切替回路３６では、プル・アップ抵抗器７６およびプル・アップ抵抗器７８に、内部電源３０からのプル・アップ電圧が常時印加されている。

次に、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０の作用を、外部電源の遮断操作に従い説明する。
図４に、有線コネクタ１４を電子カセッテ１２に接続した状態を示す。このとき、スイッチ１８は通電状態（オン）とする。
同図に示すように、有線コネクタ１４に設けられた電力出力端子２６Ｋが電子カセッテ１２の接続部２４に設けられた電力入力端子２６Ｋ２に接触される。

一方、接続部２４に設けられた短絡用第１端子２７Ｓ３と短絡用第２端子２７Ｓ４とが、有線コネクタ１４に設けられた短絡用第１端子２７Ｓ１および短絡用第２端子２７Ｓ２を介して短絡される。この結果、トランジスタ７４がオフ状態となり、セレクタ７２の制御端子がプル・アップ抵抗器７８を介してハイ・レベルとされ、セレクタ７２における上記他方の入力端子が出力端子に接続された状態（図４に示す状態）となる。

以上の動作により、内部電源３０からの電力供給が遮断される一方、電子カセッテ１２の各電力供給先には、通信ケーブル４３を介して入力された外部電源ケーブル２６からの電力が上記ＤＣ−ＤＣコンバータ等を介して供給される。
これにより、外部電力による放射線画像の撮影ができる。

ここで、電子カセッテ１２の接続部２４から有線コネクタ１４を取り外した場合について説明する。
この場合には、電子カセッテ１２の接続部２４に設けられた電力入力端子２６Ｋ２が開放状態とされる。同時に、短絡用第１端子２７Ｓ３と短絡用第２端子２７Ｓ４も、開放状態とされる。
この結果、トランジスタ７４がオン状態となり、セレクタ７２の制御端子がロー・レベルとされ、セレクタ７２における上記一方の入力端子が出力端子に接続された状態（図３（Ｂ）に示す状態）となる。
以上の動作により、電子カセッテ１２の各電力供給先には、内部電源３０からの電力が上記ＤＣ−ＤＣコンバータ等を介して供給される。

次に、外部電源の遮断操作について説明する。
図４に示すように、有線コネクタ１４を電子カセッテ１２に接続した状態で、スイッチ１８を遮断状態（オフ）とする。このとき、短絡用第１端子２７Ｓ３と短絡用第２端子２７Ｓ４は短絡状態とされている。この結果、トランジスタ７４がオフ状態となり、セレクタ７２で外部電源２６が選択される。

従って、内部電源３０に切り替えられることなく、外部電源２６からの電力の供給が遮断される。即ち、内部電源３０と外部電源２６のいずれからも電力の供給は行なわれない。なお、再びスイッチ１８を通電状態（オン）とすると、再度、外部電源２６から、電力が供給される。
以上説明したように、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム１０によれば、電子カセッテ１２の不使用時には、スイッチ１８を操作して、内部電源３０に切り替えることなく、外部電源２６を遮断させることができる。

（第２の実施の形態）
図５に示すように、第２の実施の形態に係る放射線画像撮影システム５０は、第１の実施の形態で説明した電子カセッテ１２に中間コネクタ５２が接続され、中間コネクタ５２に有線コネクタ５４が接続される構成である。第１の実施の形態と異なる点について以下説明する。

図５（Ａ）、図６（Ａ）に示すように、中間コネクタ５２は、手で持って操作するための筐体４８を有している。筐体４８の一方の端面には、有線コネクタ５４と接続される第１接続部５７が設けられている。また、筐体４８の他端面には、電子カセッテ１２に備えられた本体側接続端子２４と接続される第２接続部５８を有している。ここに、第１接続部５７と第２接続部５８は、筐体４８の内部で導通されている。

また、中間コネクタ５２には、スイッチ１８、及びスイッチ１８を操作する操作部１８Ｂが設けられている。スイッチ１８は、外部電源ケーブル２６の中間部に取り付けられ、スイッチ１８により、外部電源ケーブル２６が中間部で断続される。

中間コネクタ５２を電子カセッテ１２の本体側接続端子２０に接続し、信号ケーブル４３がつながれた有線コネクタ５４を中間コネクタ５２に接続することで、信号ケーブル４３を電子カセッテ１２に接合させることができる。
電子カセッテ１２の電源切替部３６は、第１の実施の形態で説明したものと同じ構成である。

次に、本実施の形態に係る放射線画像撮影システム５０の作用を、外部電源の遮断操作に従い説明する。
図７に、中間コネクタ５２及び有線コネクタ５４を電子カセッテ１２に接続した状態を示す。このとき、スイッチ１８は通電状態（オン）とする。
図７に示すように、有線コネクタ５４に設けられた電力出力端子２６Ｋが中間コネクタ５２に設けられた電力入力端子２６Ｋ３に接触され、中間コネクタ５２に設けられた電力出力端子２６Ｋ４が、電子カセッテ１２の接続部２４に設けられた電力入力端子２６Ｋ２に接触される。

一方、接続部２４に設けられた短絡用第１端子２７Ｓ３と、短絡用第２端子２７Ｓ４とが、中間コネクタ５２に設けられた短絡用第１端子２７Ｓ５および短絡用第２端子２７Ｓ６を介して短絡される。この結果、トランジスタ７４がオフ状態となり、セレクタ７２の制御端子がプル・アップ抵抗器７８を介してハイ・レベルとされ、セレクタ７２における上記他方の入力端子が出力端子に接続された状態（図７に示す状態）となる。

以上の動作により、内部電源３０からの電力供給が遮断される一方、電子カセッテ１２の各電力供給先には、通信ケーブル４３を介して入力された外部電源ケーブル２６からの電力が上記ＤＣ−ＤＣコンバータ等を介して供給される。これにより、外部電源による放射線画像の撮影ができる。
他の構成は、第１の実施の携帯と同じであり、説明は省略する。
本実施の構成とすることにより、スイッチ１８のオン／オフ操作により、外部電源ケーブル１６から放射線画像撮影装置への外部電力の供給を遮断することができる。

１０ 放射線画像撮影システム
１２ 電子カセッテ（放射線画像撮影装置）
１４ 有線コネクタ
１６ 筐体
１８ スイッチ（外部電源操作手段）
２６ 外部電源ケーブル
３０ バッテリー（内部電源）
３６ 電源切替部（切替手段）
５２ 中間コネクタ

Claims (8)

1. 内部電源を備えた放射線画像撮影装置と、
   前記放射線画像撮影装置の本体側接続端子に接続され、外部電源ケーブルから外部電力を前記放射線画像撮影装置へ供給する有線コネクタと、
   前記放射線画像撮影装置に設けられ、前記本体側接続端子への前記有線コネクタの接続を検出し、前記内部電源から前記外部電力へ切り替える切替手段と、
   前記有線コネクタに設けられ、前記切替手段で切替られた前記外部電力を遮断できる外部電源操作手段と、
   を有する放射線画像撮影システム。
2. 内部電源を備えた放射線画像撮影装置と、
   前記放射線画像撮影装置の本体側接続端子に接続される中間コネクタと、
   前記中間コネクタに接続され、外部電源ケーブルから外部電力を前記中間コネクタを介して、前記放射線画像撮影装置へ供給する有線コネクタと、
   前記放射線画像撮影装置に設けられ、前記本体側接続端子への前記中間コネクタの接続を検出し、前記内部電源から前記外部電力へ切り替える切替手段と、
   前記有線コネクタに設けられ、前記切替手段で切替られた前記外部電力を遮断できる外部電源操作手段と、
   を有する放射線画像撮影システム。
3. 前記切替手段は、前記本体側接続端子間の導通を検出し、前記内部電源と前記外部電源を切り替える請求項１又は２に記載の放射線画像撮影システム。
4. 前記切替手段は、前記導通を、前記本体側接続端子の中の第１接続端子及び第２接続端子で検出し、前記第１接続端子及び前記第２接続端子と接続される、前記有線コネクタ及び前記中間コネクタ側の第１接続端子及び第２接続端子は、前記有線コネクタ及び前記中間コネクタの内部でそれぞれ短絡されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
5. 前記本体側接続端子の前記第１接続端子は接地され、前記第２接続端子は、２入力１出力のセレクタの制御端子に接続されたトランジスタのベースに接続されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
6. 前記外部電源操作手段は、操作後の状態を保持する状態保持スイッチである請求項１〜５のいずれか１項に記載の放射線画像撮影システム。
7. 前記状態保持スイッチは操作部を有し、前記操作部は前記有線コネクタ及び前記中間コネクタの外側から操作可能とされている請求項６に記載の放射線画像撮影システム。
8. 前記操作部は、前記状態保持スイッチから突出された押しボタンである請求項７に記載の放射線画像撮影システム。

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