JP2013192275A - Charger for radiation image photographing device, and radiation image detection system - Google Patents
Charger for radiation image photographing device, and radiation image detection system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013192275A JP2013192275A JP2010152707A JP2010152707A JP2013192275A JP 2013192275 A JP2013192275 A JP 2013192275A JP 2010152707 A JP2010152707 A JP 2010152707A JP 2010152707 A JP2010152707 A JP 2010152707A JP 2013192275 A JP2013192275 A JP 2013192275A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- charging
- power storage
- current
- storage unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 57
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 125
- 238000007600 charging Methods 0.000 claims abstract description 155
- 238000010277 constant-current charging Methods 0.000 claims abstract description 54
- 238000010280 constant potential charging Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 73
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010281 constant-current constant-voltage charging Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002159 anterior chamber Anatomy 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/0071—Regulation of charging or discharging current or voltage with a programmable schedule
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
- H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
- H02J7/04—Regulation of charging current or voltage
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
本発明は、放射線画像撮影装置の充電装置及び放射線画像検出システムに関するものである。 The present invention relates to a charging device for a radiographic imaging device and a radiographic image detection system.
医療用の放射線画像を取得する手段であるフラットパネルディテクタ(Flat Panel Detector:FPD)と呼ばれる放射線画像撮影装置について、近年、その内部にキャパシタや二次電池からなる蓄電体を内蔵し、ケーブルレスで駆動可能な可搬型に構成されたカセッテ型の放射線画像撮影装置が開発されている(例えば、特許文献1参照)。
放射線画像撮影装置を可搬型に構成した場合、患者のベッドサイド等におけるポータブル撮影をはじめとする自由度の高い撮影が可能となる。
In recent years, radiographic imaging devices called flat panel detectors (FPDs), which are means for acquiring medical radiographic images, have built-in power storage units consisting of capacitors and secondary batteries, and are cable-less. A cassette-type radiation image capturing apparatus configured to be portable is developed (see, for example, Patent Document 1).
When the radiographic imaging apparatus is configured to be portable, it is possible to perform imaging with a high degree of freedom including portable imaging on a patient's bedside or the like.
ところで、蓄電体に対する充電は、過充電を防止するという観点からは、目標電圧(例えば、蓄電体の定格電圧)までの充電を正確に行うことが容易な定電圧充電を行うことが望ましいが、定電圧充電は充電に時間がかかりすぎるという問題があり、このため、近年は、蓄電体の検出電圧が目標電圧となるまで、定電流充電を行い、目標電圧に達すると定電圧充電に切り換える充電方法が採用されている(例えば、特許文献2参照の第6図参照)。 By the way, from the viewpoint of preventing overcharging, the charging of the power storage unit is preferably performed by constant voltage charging that can be easily performed up to a target voltage (for example, the rated voltage of the power storage unit). Constant voltage charging has a problem that it takes too much time to charge. Therefore, in recent years, constant current charging is performed until the detection voltage of the battery reaches the target voltage, and switching to constant voltage charging is reached when the target voltage is reached. The method is employed (for example, see FIG. 6 of Patent Document 2).
ところで、上記充電方法では、蓄電体の電圧をより正確に検出し監視することが必要である。そして、その場合、蓄電体の直近に電圧検出手段を設けることが可能であれば、[検出電圧≒実際の電池電圧]となり、より正確に蓄電体の電圧検出が可能である。
しかしながら、カセッテ型の放射線画像撮影装置は、薄型化、小型化が要求されており、これを実現させようとすると、電圧検出手段を含む充電回路の設置スペースをカセッテ内部に確保することが困難となる。
このため、カセッテ型の放射線画像撮影装置を充電時にセットする外部充電装置側に電圧検出手段を含む充電回路を設け、放射線画像撮影装置の外部から蓄電体の電圧検出を行うことが考えられる。
しかし、カセッテの外側に電圧検出手段を設ける構成とした場合、蓄電体から電圧検出手段までの距離が遠くなることから、その間の配線等における経路抵抗の影響を生じ、[検出電圧=実際の蓄電体の電圧+充電電流×経路抵抗]となるため、実際の蓄電体の電圧よりも高い電圧が検出されるため、蓄電体が実際に目標電圧に達する前に定電流充電から定電圧充電に切り換えが行われ、蓄電体が予定よりも低い電圧で定電圧充電を開始するために、定電圧充電に長時間に渡って実行され、充電の所要時間が増大するおそれがあった。
By the way, in the said charging method, it is necessary to detect and monitor the voltage of an electrical storage body more correctly. In this case, if voltage detection means can be provided in the immediate vicinity of the power storage unit, [detection voltage≈actual battery voltage], and the voltage detection of the power storage unit can be performed more accurately.
However, the cassette-type radiographic imaging device is required to be thin and small, and it is difficult to secure the installation space for the charging circuit including the voltage detection means inside the cassette when trying to realize this. Become.
For this reason, it is conceivable that a charging circuit including voltage detection means is provided on the external charging device side for setting the cassette type radiographic imaging device at the time of charging, and the voltage of the power storage unit is detected from the outside of the radiographic imaging device.
However, when the voltage detection means is provided outside the cassette, the distance from the power storage body to the voltage detection means becomes long, so that there is an influence of path resistance in the wiring or the like between them, and [detection voltage = actual power storage Body voltage + charging current x path resistance], so a voltage higher than the actual voltage of the battery is detected, so switch from constant current charging to constant voltage charging before the battery actually reaches the target voltage Since the power storage unit starts constant voltage charging at a voltage lower than planned, constant voltage charging is performed for a long time, which may increase the time required for charging.
本発明は、放射線画像撮影装置の小型化を図ることを可能としつつ、充電の高速化を図ることを、その目的とするものである。 An object of the present invention is to increase the speed of charging while making it possible to reduce the size of a radiographic imaging apparatus.
前記の課題を解決するために、本発明に係る放射線画像撮影装置の充電装置は、
各機能部に電力を供給する蓄電体を筐体内部に内蔵する放射線画像撮影装置に対して、相互間に設けられたコネクタを通じて前記筐体の外部から前記蓄電体に充電を行う充電装置であって、
前記蓄電体に充電を行うための電力を供給する電源部と、
前記蓄電体の電圧を検出する電圧検出部と、
前記充電時に前記蓄電体に流す充電電流を検出する電流検出部と、
前記電圧検出部で検出される前記蓄電体の電圧が目標電圧となるまで定電流充電を行うと共に、前記蓄電体の電圧が目標電圧に達すると定電圧充電に切り換える充電制御部とを備え、
前記充電制御部は、
前記定電流充電の開始時において充電電流を少なくとも2値の間で変化させると共に当該電流変化に伴う前記蓄電体の電圧変化を前記電圧検出部により検出し、
当該蓄電体の電圧の変化量に応じて、前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a charging device for a radiographic imaging device according to the present invention includes:
A charging device that charges the power storage unit from the outside of the housing through a connector provided between the radiographic imaging device having a power storage unit that supplies power to each functional unit inside the housing. And
A power supply unit for supplying power for charging the power storage unit;
A voltage detection unit for detecting a voltage of the power storage unit;
A current detection unit for detecting a charging current flowing through the power storage body during the charging;
A constant current charging is performed until the voltage of the power storage unit detected by the voltage detection unit reaches a target voltage, and a charge control unit that switches to constant voltage charging when the voltage of the power storage unit reaches the target voltage,
The charge controller is
Changing the charging current between at least two values at the start of the constant current charging and detecting the voltage change of the power storage unit accompanying the current change by the voltage detection unit;
Charging control is performed by correcting the value of the target voltage or the detection voltage of the voltage detection unit in accordance with the amount of change in the voltage of the power storage unit.
また、本発明の別の側面である放射線画像検出システムは、
各機能部に電力を供給する蓄電体を筐体内部に内蔵する放射線画像撮影装置と、当該放射線画像撮影装置に対して、相互間に設けられたコネクタを通じて前記筐体の外部から前記蓄電体に充電を行う充電装置とからなる放射線画像検出システムであって、
前記充電装置は、
前記蓄電体に充電を行うための電力を供給する電源部と、
前記蓄電体の電圧を検出する電圧検出部と、
前記充電時に前記蓄電体に流す充電電流を検出する電流検出部と、
前記電圧検出部で検出される前記蓄電体の電圧が目標電圧となるまで定電流充電を行うと共に、前記蓄電体の電圧が目標電圧に達すると定電圧充電に切り換える充電制御部とを備え、
前記充電制御部は、
前記定電流充電の開始時において充電電流を少なくとも2値の間で変化させると共に当該電流変化に伴う前記蓄電体の電圧変化を前記電圧検出部により検出し、
当該蓄電体の電圧の変化量に応じて、前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする。
Moreover, the radiographic image detection system which is another aspect of this invention is the following.
A radiographic imaging device that houses a power storage unit that supplies power to each functional unit inside the housing, and the radiographic imaging device from the outside of the housing to the power storage unit through a connector provided between the radiographic imaging device. A radiological image detection system comprising a charging device for charging,
The charging device is:
A power supply unit for supplying power for charging the power storage unit;
A voltage detection unit for detecting a voltage of the power storage unit;
A current detection unit for detecting a charging current flowing through the power storage body during the charging;
A constant current charging is performed until the voltage of the power storage unit detected by the voltage detection unit reaches a target voltage, and a charge control unit that switches to constant voltage charging when the voltage of the power storage unit reaches the target voltage,
The charge controller is
Changing the charging current between at least two values at the start of the constant current charging and detecting the voltage change of the power storage unit accompanying the current change by the voltage detection unit;
Charging control is performed by correcting the value of the target voltage or the detection voltage of the voltage detection unit in accordance with the amount of change in the voltage of the power storage unit.
本願発明では、充電制御部が、定電流充電の開始時に、電流値を少なくとも2値の間で変化させる。
この2つの値は、例えば、定電流充電の開始直前と直後の電流値であっても良いし、定電流充電の開始時に異なる任意の電流値でそれぞれ通電を行っても良い。
このように、電流値を2値で変化させた場合、それぞれの電流値で検出される電圧値の変化量は、2値での電流値の差に蓄電体から電圧検出部までの経路抵抗値を乗じた値にほぼ等しくなる。
従って、2値での電流値の変化とそのときの電圧値の変化との関係から、定電流充電における経路抵抗による検出電圧の誤差を求めることができる。そして、目標電圧値に対して電圧誤差分を補正するか、電圧検出部の検出電圧値に対して電圧誤差分を補正することにより、蓄電体がより目標電圧近くとなるまで定電流充電を行うことができるので、予定よりも低い電圧で定電流充電から定電圧充電に移行することが回避され、充電の所要時間の短縮化を図ることが可能となる。
また、これにより、放射線画像撮影装置側に電圧検出部を設けずに充電装置側に設けることが可能となるので、放射線画像撮影装置の小型化、薄型化を図ることが可能となる。
さらに、放射線画像撮影装置側に電圧検出部を設けないことにより、放射線画像撮影装置から検出電圧信号を充電装置側に伝達するためのコネクタ、端子等が不要となり、放射線画像撮影装置のさらなる小型化、薄型化を図ることが可能となる。
In the present invention, the charge control unit changes the current value between at least two values at the start of constant current charging.
These two values may be, for example, current values immediately before and immediately after the start of constant current charging, or energization may be performed with arbitrary different current values at the start of constant current charging.
As described above, when the current value is changed in binary, the amount of change in the voltage value detected in each current value is the resistance value of the path from the power storage unit to the voltage detection unit due to the difference between the current values in the two values. It is almost equal to the value multiplied by.
Therefore, the error of the detected voltage due to the path resistance in constant current charging can be obtained from the relationship between the change in the current value in binary and the change in the voltage value at that time. Then, by correcting the voltage error with respect to the target voltage value or by correcting the voltage error with respect to the detection voltage value of the voltage detection unit, constant current charging is performed until the power storage unit becomes closer to the target voltage. Therefore, the transition from constant current charging to constant voltage charging at a voltage lower than planned can be avoided, and the time required for charging can be shortened.
Further, this makes it possible to provide the charging device side without providing the voltage detection unit on the radiographic imaging device side, so that the radiographic imaging device can be reduced in size and thickness.
Furthermore, by not providing a voltage detection unit on the radiographic imaging device side, there is no need for a connector, a terminal, or the like for transmitting a detection voltage signal from the radiographic imaging device to the charging device side, and further miniaturization of the radiographic imaging device. It is possible to reduce the thickness.
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、本発明を適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that embodiments to which the present invention is applicable are not limited to this.
[第1の実施形態]
図1から図8を参照しつつ、本発明の第1の実施形態について説明する。ただし、本発明を適用可能な実施形態は図示のものに限定されるものではない。
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. However, embodiments to which the present invention can be applied are not limited to those shown in the drawings.
図1は放射線画像検出システム1の概略構成を示す図であり、図2は本実施形態における放射線画像撮影装置の斜視図である。
図1に示すように、本実施形態に係る放射線画像検出システム1は、蓄電体としてのバッテリ28を内蔵する放射線画像撮影装置2と、放射線画像撮影装置2が載置されるクレードル4とを備えている。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a radiographic
As shown in FIG. 1, the radiological
(放射線画像撮影装置)
本実施形態において放射線画像撮影装置2は、いわゆるフラットパネルディテクタ(Flat Panel Detector:以下「FPD」という。)をカセッテ型に構成した可搬型のカセッテ型FPDであり、放射線画像撮影に用いられ、放射線画像データ(以下、単に「画像データ」と称する。)を取得するものである。
なお、以下では、放射線画像撮影装置2として、シンチレータ等を備え、放射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置について説明するが、本発明は、シンチレータ等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することができる。
(Radiation imaging equipment)
In this embodiment, the radiographic
In the following, a so-called indirect radiation image capturing apparatus that includes a scintillator or the like and converts the emitted radiation into electromagnetic waves of other wavelengths such as visible light to obtain an electrical signal will be described as the radiation
図2に示すように、放射線画像撮影装置2は、内部を保護する筐体21を備えている。筐体21は、少なくとも放射線の照射を受ける側の面X(以下、放射線入射面Xという。)が、放射線を透過するカーボン板やプラスチック等の材料で形成されている。
なお、図2では、筐体21がフロント部材21aとバック部材21bとで形成されている場合が示されているが、その形状、構成は特に限定されず、この他にも、筐体21を筒状のいわゆるモノコック状等に形成することも可能である。
As shown in FIG. 2, the radiographic
FIG. 2 shows a case where the
図2に示すように、本実施形態において、放射線画像撮影装置2の側面部分には、電源スイッチ22、インジケータ25、及び装置側コネクタ部26等が配置されている。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, a
電源スイッチ22は、放射線画像撮影装置2の電源のON/OFFを切り替えるものであり、電源スイッチ22を操作することにより、後述するバッテリ28(図1参照)による放射線画像撮影装置2の各機能部に対する電力供給の開始及び停止を指示する信号が後述する本体制御部30(図1参照)に出力される。放射線画像撮影装置2を撮影に使用しないときには、電源をOFF(すなわち、バッテリ28による各機能部に対する電力供給を停止)にしておくことにより、バッテリ28の電力消費を抑えることができる。
The
インジケータ25は、例えばLED等で構成されバッテリ28の充電残量や各種の操作状況等を表示するものである。
The
また、放射線画像撮影装置2には、放射線画像撮影装置2の各機能部に電力を供給するバッテリ28が設けられている。
バッテリ28は、充電可能なものであり、例えば、リチウムイオン二次電池を使用する。また、リチウムイオンキャパシタ(LIC)、電気二重層コンデンサ等の蓄電素子等を適用することもできる。
In addition, the
The
また、放射線画像撮影装置2の側面部分には、筐体21内に内蔵されたバッテリ28の交換のために開閉される蓋部材70が設けられており、蓋部材70の側面部には、放射線画像撮影装置2が後述する無線アクセスポイント113(図7参照)を介して外部と無線方式で情報の送受信を行うためのアンテナ装置71が埋め込まれている。
In addition, a
装置側コネクタ部26(図1において、単に「コネクタ部」と示す。)は、クレードル4と電気的に接続可能に構成されており、また、相互に着脱可能となっている。
また、装置側コネクタ部26は、放射線画像撮影装置2がクレードル4に載置されたときにクレードル出力コネクタ部42に対応する位置に設けられている。
The device-side connector portion 26 (shown simply as “connector portion” in FIG. 1) is configured to be electrically connectable to the
Further, the device-
また、バッテリ28と各機能部との間には、電源回路29が設けられている。電源回路29は、バッテリ28から供給される電力を供給先の各機能部に適するように、その電圧値等を適宜変換・調整する機能部である。
なお、ここで言う各機能部とは、放射線画像撮影装置2において、放射線画像撮影における各種の機能を実行し、電力の供給を必要とするモジュール又はデバイスであり、前述した本体制御部30の他、後述する記憶部31,走査駆動回路32,信号読み出し回路33,信号処理部34,通信部35,A/D変換部40がこれに該当する。
A
The functional units referred to here are modules or devices that execute various functions in radiographic imaging and require power supply in the
筐体21の放射線入射面X(図2参照)の内側には、放射線入射面Xから入射した放射線を吸収して可視光を含む波長の光に変換する図示しないシンチレータ層が形成されている。シンチレータ層は、例えばCsI:TlやGd2O2S:Tb、ZnS:Ag等の母体内に発光中心物質が付活された蛍光体を用いて形成されたものを用いることができる。
A scintillator layer (not shown) that absorbs radiation incident from the radiation incident surface X and converts it into light having a wavelength including visible light is formed inside the radiation incident surface X (see FIG. 2) of the
シンチレータ層の放射線が入射する側の面とは反対側の面側には、シンチレータ層から出力された光を電気信号に変換する複数の光電変換素子23(図3参照)が2次元状に複数配列された検出手段としてのセンサパネル部24が設けられている。光電変換素子23は、例えばフォトダイオード等であり、シンチレータ層等と共に、被写体を透過した放射線を電気信号に変換する放射線検出素子を構成する。
A plurality of photoelectric conversion elements 23 (see FIG. 3) that convert light output from the scintillator layer into electric signals are two-dimensionally provided on the surface of the scintillator layer opposite to the surface on which radiation is incident. A
本実施形態においては、本体制御部30、走査駆動回路32、信号読出し回路33等により、このセンサパネル部24の各光電変換素子23の出力値を読み取る読取手段である読取部45(図3参照)が構成されている。
In this embodiment, a reading unit 45 (see FIG. 3) is a reading unit that reads the output value of each
センサパネル部24及び読取部45の構成について、図3の等価回路図を参照しつつ、さらに説明する。
図3に示すように、センサパネル部24の各光電変換素子23の一方の電極にはそれぞれ信号読出し用のスイッチ素子であるTFT46のソース電極が接続されている。また、各光電変換素子23の他方の電極にはバイアス線Lbが接続されており、バイアス線Lbはバイアス電源36に接続されていて、バイアス電源36から各光電変換素子23に逆バイアス電圧が印加されるようになっている。
The configurations of the
As shown in FIG. 3, one electrode of each
各TFT46のゲート電極はそれぞれ走査駆動回路32から延びる走査線Llに接続されており、TFT46のゲート電極には、この走査線Llを介して図示しないTFT電源から読み出し電圧(ON電圧)又はOFF電圧が印加されるようになっている。また、各TFT46のドレイン電極はそれぞれ信号線Lrに接続されている。各信号線Lrは、それぞれ信号読出し回路33内の増幅回路37に接続されており、各増幅回路37の出力線はそれぞれサンプルホールド回路38を経てアナログマルチプレクサ39に接続されている。また、信号読出し回路33には信号をデジタル信号に変換処理する処理手段としてのA/D変換部40が接続されており、アナログマルチプレクサ39から送り出されたアナログの画像信号は、A/D変換部40によりデジタルの画像信号に変換される。信号読出し回路33は、このA/D変換部40を介して本体制御部30に接続されており、デジタルの画像信号が本体制御部30に出力される。本体制御部30には、記憶部31が接続されており、本体制御部30は、A/D変換部40から送られたデジタルの画像信号を画像データとして記憶部31に記憶させるようになっている。
The gate electrode of each
本体制御部30は、図示しないCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を備えるコンピュータであり、放射線画像撮影装置2全体を統括的に制御する。
The main
ROMには、実写画像データ生成処理、オフセット補正値生成処理、放射線画像撮影装置2において各種の処理を行うためのプログラム、各種の制御プログラムやパラメータ等が記憶されている。
本体制御部30は、ROMに格納された所定のプログラムを読み出してRAMの作業領域に展開し、当該プログラムに従ってCPUが各種処理を実行するようになっている。
The ROM stores a live-action image data generation process, an offset correction value generation process, a program for performing various processes in the radiation
The main
信号処理部34は、画像データに所定の信号処理を施すことによって画像データを外部に出力するのに適した形式のデータとする機能部である。
The
記憶部31は、例えばHDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等で構成されて
おり、記憶部31には、読取部45(図3参照)により生成される実写画像データ(被写体を透過した放射線に基づく画像データ)や、暗画像データ(放射線を照射しない状態で取得された画像データ)等が記憶されるようになっている。
なお、記憶部31は内蔵型のメモリでもよいし、メモリカード等の着脱可能なメモリでもよい。また、その容量は特に限定されないが、複数枚分の画像データを保存可能な容量を有することが好ましい。このような記憶手段を備えることによって、被写体に対して連続して放射線を照射し、その度ごとに画像データを記録し蓄積していくことができ、連続撮影や動画撮影を行うことが可能となる。
The
The
通信部35は、アンテナ装置71と接続されており、本体制御部30の制御に従って、コンソール101等の外部装置との間で各種信号の送受信を行うものである。通信部35は、無線アクセスポイント113(図7参照)を介して無線方式でコンソール101等の外部装置との通信を行う。
本実施形態において、通信部35は、読取部45によって読み取られA/D変換部40においてアナログ信号からデジタル信号に変換された画像信号に基づく画像データを外部機器であるコンソール101に送信するとともにコンソール101等から撮影オーダ情報等を受信する。
The
In the present embodiment, the
(クレードル)
クレードル4は、放射線画像撮影装置2を載置することにより、外部から放射線画像撮影装置2に電力を供給可能に構成されたキャパシタ用の充電装置である。図4はクレードル4と放射線画像撮影装置2の充電に関係する構成のみを図示したブロック図である。
図4に示すように、クレードル4は、図示しない外部電源と接続されるコンセント8が接続されているAC/DC定電圧電源部41と、充電時においてAC/DC定電圧電源41から放射線画像撮影装置2のバッテリ28に充電電圧を印加するためのコネクタとしての出力コネクタ部42と、AC/DC定電圧電源部41から出力コネクタ部42の配線L1,L2を通じて放射線画像撮影装置2のバッテリ28の両端(両極間)の電圧を検出する電圧検出部43と、放射線画像撮影装置2のバッテリ28の充電時に配線L1に流れる電流を検出する電流検出部44と、AC/DC定電圧電源部41を制御して定電流充電と定電圧充電とを選択的に実行させる充電制御部45とを備えている。
(Cradle)
The
As shown in FIG. 4, the
出力コネクタ部42は、クレードル4に形成されたスロット4aに放射線画像撮影装置2の筐体を挿入した場合に、放射線画像撮影装置2の装置側コネクタ26と合致する位置に設けられており、装置側コネクタ26に圧接可能となるように弾性支持された正極と負極の二つの端子42a,42bを備えている。
放射線画像撮影装置2の装置側コネクタ26には、バッテリ28の正極と負極とに接続された端子26a,26bが設けられており、放射線画像撮影装置2がスロット4aに挿入されると、正極の端子同士と負極の端子同士が押圧接触して通電可能な状態が形成されるようになっている。
The
The device-
AC/DC定電圧電源41は、外部の交流電源であるコンセント8に接続されて一定の直流電圧電源を出力するA/Dコンバータと、スイッチング素子を備えたPWM出力回路とから構成される。
上記PWM出力回路のスイッチング素子は、充電制御部45によりon-offが行われ、そのデューティー比が任意に制御されることで、バッテリ28に対する定電流充電と定電圧充電とをそれぞれ実行することが可能となっている。
The AC / DC constant
The switching element of the PWM output circuit is turned on and off by the
電流検出部44は、配線L1に設けられた負荷により充電電流に応じた検出信号を充電制御部45に出力可能となっている。
電圧検出部43は、配線L1と配線L2の間の電圧を検出することでバッテリ28の電圧検出を行い、充電制御部45に出力を行うようになっている。なお、この電圧検出部43は、当該電圧検出部43からバッテリ28に至るまでの配線及び各コネクタ42,26の抵抗による電圧降下(検出電圧の誤差)の影響を受けた状態での電圧を検出して充電制御部45に出力する。
The
The
充電制御部45による充電制御を図5及び図6に基づいて説明する。図5は従来の充電方法を適用した場合のバッテリ28の電圧と充電電流の変化を示す線図であり、図6は充電制御部45が行う充電制御におけるバッテリ28の電圧と充電電流の変化を示す線図である。
The charging control by the charging
図5(A)は充電制御における検出電圧(実線)及びバッテリの実際の電圧(破線)の時間的変化を示し、図5(B)は充電制御における充電電流の時間的変化を示している。
この図5の例では、バッテリ28の充電時において、まず、予め定められた所定の値の充電電流Is(一例として、10[A])を維持するよう定電流充電を行い、バッテリ28の電圧が目標電圧V1(例えば、バッテリ28の定格電圧或いは定格電圧未満であってそれに近い値、一例として4.2[V])に達すると、当該目標電圧V1を維持するよう定電圧充電に切り換える。そして、充電電流が予め定められた充電終了値Ie以下になると充電を終了する。
しかしながら、この例の場合には、放射線画像検出システム1の場合のように、放射線画像撮影装置2の外部であるクレードル4内の電圧検出部43でバッテリ28の電圧検出を行う場合、バッテリ28と電圧検出部43の距離が離れているために経路抵抗の影響を生じ、バッテリ28の実際の電圧が目標電圧V1に到達する前に定電圧充電に切り換えられてしまうことになる。
その結果、定電圧充電の所要時間が増大するという問題を生じる。
FIG. 5A shows temporal changes in the detected voltage (solid line) and the actual battery voltage (broken line) in the charge control, and FIG. 5B shows temporal changes in the charge current in the charge control.
In the example of FIG. 5, at the time of charging the
However, in the case of this example, as in the case of the radiographic
As a result, there arises a problem that the time required for constant voltage charging increases.
図6(A)は充電制御部45による充電制御における検出電圧(実線)及びバッテリの実際の電圧(破線)の時間的変化を示し、図6(B)は充電制御部45による充電制御における充電電流の時間的変化を示している。
充電制御部45では、定電流充電の目標電圧を図5の例と同様にV1に設定しているが、経路抵抗による電圧降下(検出電圧の誤差)の影響を考慮して目標電圧をV1からV2に補正することを特徴としている。
6A shows temporal changes in the detected voltage (solid line) and the actual battery voltage (broken line) in the charging control by the charging
In the charging
即ち、充電制御部45は、バッテリ28の充電時において、電流検出部44により検出される充電電流が予め定められた所定の値の充電電流Is(一例として、10[A])を維持するようAC/DC定電圧電源41を制御して定電流充電を開始する。
この時、充電制御部45は、この定電流充電の開始時における通電の開始前と開始直後の2つの電流値間での電圧変化ΔV1を電圧検出部43により検出し記憶する。通電の開始の前後で充電電流は0からIsまで立ち上がり、検出電圧は0からΔV1まで立ち上げる。これらの変化を生じる期間が十分に短ければ、バッテリ28の実際の電圧はほとんど上昇しないので、電圧変化ΔV1は電圧検出部43−バッテリ28間の経路抵抗により生じたものと考えられる。
That is, the charging
At this time, the
つまり、充電電流Isを維持して定電流充電を行っている間は、バッテリ28の実際の電圧に経路抵抗による電圧変化ΔV1が加算された値が電圧検出部43で検出されることとなる。
従って、充電制御部45は、バッテリ28が目標電圧V1に到達するまで定電流充電を行う場合には、当該目標電圧V1にΔV1を加算して補正を行い、新たな目標電圧V2を算出する(V2=V1+ΔV1)。そして、電圧検出部43による検出電圧が補正された新たな目標電圧V2に達するまで定電流制御を継続して実行する。これにより、バッテリ28の実際の電圧が当初の目標電圧V1に到達するまで定電流制御を実施することが可能となる。
That is, while constant current charging is performed while maintaining the charging current Is, a value obtained by adding the voltage change ΔV1 due to the path resistance to the actual voltage of the
Therefore, when the constant current charging is performed until the
そして、バッテリ28の検出電圧が目標電圧V2に達すると、目標電圧をV1に戻して定電圧充電を実行する。そして、徐々に低下する充電電流が予め定められた充電終了値Ie以下になると充電を終了する。定電圧充電では、充電電流が減少してゆくので経路抵抗の影響は徐々に小さくなり、最終的には検出電圧とバッテリ28の実際の電圧とはほとんど差が生じなくなるため、定電流充電の場合のように目標電圧を補正する必要はない。
When the detected voltage of the
(放射線画像撮影システム)
なお、この放射線画像検出システム1は、例えば図7に示すような放射線画像撮影システム100内に配置されて使用される。
放射線画像撮影システム100は、例えばこの放射線画像検出システム1と、放射線画像検出システム1を構成する放射線画像撮影装置2と通信可能なコンソール101とを備えている。
(Radiation imaging system)
In addition, this radiographic
The radiographic
図7に示すように、放射線画像撮影装置2は、例えば、放射線を照射して患者Mの一部である被写体(患者Mの撮影対象部位)の撮影を行う撮影室R1に設けられており、コンソール101は、この撮影室R1に対応して設けられている。
なお、本実施形態においては、放射線画像撮影システム内に1つの撮影室R1が設けられており、撮影室R1内に3つの放射線画像撮影装置2が配置されている場合を例として説明するが、撮影室の数、各撮影室に設けられる放射線画像撮影装置2の数は図示例に限定されない。
また、撮影室R1が複数ある場合に、コンソール101は各撮影室R1に対応して設けられていなくてもよく、複数の撮影室R1に対して1台のコンソール101が対応付けられていてもよい。
As shown in FIG. 7, the
In the present embodiment, a case where one radiographing room R1 is provided in the radiographic imaging system and three
Further, when there are a plurality of shooting rooms R1, the
撮影室R1内には、放射線画像撮影装置2を装填・保持可能なカセッテ保持部111を備えるブッキー装置110、被写体(患者Mの撮影対象部位)に放射線を照射するX線管球等の放射線源(図示せず)を備える放射線発生装置112が設けられている。カセッテ保持部111は、撮影時に放射線画像撮影装置2を装填するものである。
なお、図7には撮影室R1内に臥位撮影用のブッキー装置110aと立位撮影用のブッキー装置110bとがそれぞれ1つずつ設けられている場合を例示しているが、撮影室R1内に設けられるブッキー装置110の数は特に限定されない。また、本実施形態では、各ブッキー装置110に対応して1つずつ放射線発生装置112が設けられている構成を例示しているが、例えば、撮影室R1内に放射線発生装置112を1つ備え、複数のブッキー装置110に対して1つの放射線発生装置112が対応し、適宜位置を移動させたり、放射線照射方向を変更する等して使用するようになっていてもよい。
In the radiographing room R1, a
FIG. 7 illustrates the case where a
また、撮影室R1は、放射線を遮蔽する室であり、無線通信用の電波も遮断されるため、撮影室R1内には、放射線画像撮影装置2とコンソール101等の外部装置とが通信する際にこれらの通信を中継する無線アクセスポイント(基地局)113等が設けられている。
In addition, since the radiographing room R1 is a room that shields radiation and radio waves for radio communication are blocked, the
また、本実施形態では、撮影室R1に隣接して前室R2が設けられている。前室R2には、放射線技師や医師等(以下「操作者」と称する。)が被写体に放射線を照射する放射線発生装置112の管電圧、管電流、照射野絞り等の制御を行ったり、ブッキー装置110の操作等を行う操作装置114が配置されている。
In the present embodiment, a front room R2 is provided adjacent to the photographing room R1. In the anterior chamber R2, a radiographer, a doctor, etc. (hereinafter referred to as an “operator”) control the tube voltage, tube current, irradiation field stop, etc. of the
操作装置114にはコンソール101から放射線発生装置112の放射線照射条件を制御する制御信号が送信されるようになっており、放射線発生装置112の放射線照射条件は、操作装置114に送信されたコンソール101からの制御信号に応じて設定される。放射線照射条件としては、例えば、曝射開始/終了タイミング、放射線管電流の値、放射線管電圧の値、フィルタ種等がある。
A control signal for controlling the radiation irradiation condition of the
放射線発生装置112には、操作装置114から放射線の曝射を指示する曝射指示信号が送信されるようになっており、放射線発生装置112は、曝射指示信号に従って所定の放射線を所定時間、所定のタイミングで照射するようになっている。
An exposure instruction signal for instructing radiation exposure is transmitted from the
コンソール101は、CPU(Central Processing Unit)等で構成される制御部、記
憶部、入力部、表示部、通信部(いずれも図示せず)等を備えるコンピュータである。
コンソール101は、放射線画像撮影装置2から送られた画像データに基づく画像を表示部に表示したり、この画像データに各種の画像処理を施すものである。
本実施形態において、コンソール101は、ネットワークNを介して、HIS/RIS121、PACSサーバ122、イメージャ123等の外部装置と接続されるようになっている。
The
The
In the present embodiment, the
放射線画像撮影装置2は、上記放射線画像撮影システム100において、クレードル4又は給電ケーブル5に対する非接続状態にあっては、放射線画像の撮影が行われ、クレードル4又は給電ケーブル5に対する接続状態にあっては、放射線画像の撮影と充電とが個別或いは並行して行われるようになっている。
なお、クレードル4及び給電ケーブル5は放射線画像撮影システム100の一部を構成するものであるが、図7ではその図示を省略している。
In the
The
(放射線画像検出システムの充電制御)
ここで、放射線画像撮影装置2により行われる充電制御について図8に基づいて説明する。図8は充電制御部45による充電制御の流れを示すフローチャートである。
放射線画像撮影装置2がクレードル4に接続されると充電制御部45は定電流充電を開始する。このとき、定電流充電を終了させる目標電圧をV1に設定する(ステップS1)。
また、充電制御部45は、定電流充電の開始時において、充電電流が0からIsに立ち上げられた時の電圧変化ΔV1を電圧検出部43により検出する(ステップS3)。
(Charge control of radiation image detection system)
Here, the charging control performed by the radiation
When the
Further, the charging
次いで、充電制御部45は、目標電圧V1にΔV1を加算して補正を行い、新たな目標電圧V2を設定する(ステップS5)。
その後、充電電流をIsに維持して定電流充電を継続しつつ、電圧検出部43による検出電圧が目標電圧V2に到達したか判定を繰り返す(ステップS7)。
Next, the charging
Thereafter, while maintaining the charging current at Is and continuing the constant current charging, the determination whether the voltage detected by the
そして、検出電圧が目標電圧V2に到達すると、充電制御部45は、目標電圧をV1に戻すと共に、定電流充電から定電圧充電に切り替えて充電を行う(ステップS9)。
その後、検出電圧をV1に維持して定電圧充電を継続しつつ、電流検出部44による充電電流が充電終了値Ieまで下降したか判定を繰り返す(ステップS11)。
そして、電流検出部44による充電電流が充電終了値Ieまで下降したことが検出されると、充電制御を終了する。
When the detected voltage reaches the target voltage V2, the
Thereafter, while maintaining the detection voltage at V1 and continuing the constant voltage charging, the determination as to whether the charging current by the
And if it detects that the charging current by the electric
(放射線画像検出システムの技術的な効果)
放射線画像検出システム1のクレードル4の充電制御部45は、定電流充電の開始時において充電電流が0からIsに立ち上げられた時の電流変化に伴うバッテリ28の電圧変化ΔV1を電圧検出部43により検出し、当初の目標電圧V1の値に電圧変化ΔV1を加算することで補正された新たな目標電圧V2で定電流充電を行うので、電圧検出部43とバッテリ28との間の経路抵抗による検出誤差による影響を低減し、定電流充電時にバッテリ28に実際に印加される電圧を当初の目標電圧V1により近づけることが可能となる。
このため、定電流充電から定電圧充電に移行する際に、バッテリ28を目標電圧V1に極力近い状態まで引き上げることができ、定電圧充電の冗長化を回避し、迅速に充電を完了させることが可能となる。
(Technical effects of radiation image detection system)
The
For this reason, when shifting from constant current charging to constant voltage charging, the
また、上記のように、バッテリ28から電圧検出部43の経路抵抗が大きくなったとしてもその影響を抑制することできるので、放射線画像撮影装置2の外部に電圧検出部43を設けることができ、放射線画像撮影装置2の小型化、薄型化を図ることが可能となる。
さらに、放射線画像撮影装置2側に電圧検出部を設けずに済むので、放射線画像撮影装置2から検出電圧信号を充電装置側に伝達するためのコネクタ、端子等が不要となり、さらなる小型化、薄型化を図ることが可能となる。
In addition, as described above, even if the path resistance of the
Further, since it is not necessary to provide a voltage detection unit on the side of the
(その他)
なお、上記充電制御部45は、定電圧充電の目標電圧V1に対して電圧変化量ΔV1を加算して補正を行っているが、定電圧充電の目標電圧V1を補正せずに、定電流充電時の電圧検出部43による検出電圧を常に電圧変化量ΔV1で減算する補正を行い、目標電圧V1に到達すると定電圧充電に移行する充電制御を行っても良い。これ以降に説明する他の実施形態についても同様である。
(Other)
The charging
また、上記充電制御では、定電流充電の開始時における充電電流の2値間での変化(充電電流を0からIsまで立ち上げる変化)を一回実行するのみであるが、図9(B)に示すように、充電電流の2値間での変化を複数回繰り返して実行しても良い。この例では、充電電流の立ち上げ、立ち下げ、立ち上げを連続して合計三回実行している。
そして、図9(A)及び(C)に示すように、それぞれの充電電流の状態変化に対応する検出電圧の変化量ΔV11,ΔV12,ΔV13を全て検出し、これらの平均値を求め、当該平均値を用いて目標電圧V1の補正を行っても良い。
なお、充電電流を同じ2値間で複数回変化させる場合に限らず、毎回異なる2値間で電流値を変化させても良い。その場合には、検出電圧の変化量を平均化するのではなく、後述する電流値の変化と検出電圧の変化とにより得られる経路抵抗を平均化する。
In the charge control, only a change between two values of the charge current at the start of constant current charge (change in which the charge current rises from 0 to Is) is executed once, but FIG. 9B As shown, the change between the two values of the charging current may be repeated a plurality of times. In this example, the charging current is raised, lowered, and raised three times in total.
Then, as shown in FIGS. 9A and 9C, all detected voltage variations ΔV11, ΔV12, ΔV13 corresponding to the respective changes in the state of the charging current are detected, and the average values thereof are obtained, and the average The target voltage V1 may be corrected using the value.
Note that the current value may be changed between two different values each time, not only when the charging current is changed a plurality of times between the same two values. In this case, the amount of change in the detection voltage is not averaged, but the path resistance obtained by the change in the current value and the change in the detection voltage, which will be described later, is averaged.
また、上記充電制御では、定電流充電の開始時において充電電流を0と電流Isの二つの値で変化させ、その時の検出電圧の変化量ΔVを求め、目標電圧V1の補正を行っているが、検出電圧の変化量ΔVを求めるために変化させる充電電流の二つの値は、0とIsに限らず、任意の二値を選択することができる。
但し、充電電流を任意の二値で変化させた時の検出電圧の変化量ΔVを検出した場合には、ΔVを目標電圧V1にそのまま加算して補正するのではなく、充電電流の任意の二値での変化量ΔIと検出電圧の変化量ΔVとから経路抵抗をΔV/ΔIから算出し、経路抵抗ΔV/ΔIに定電流充電時の充電電流Isを乗じた値を目標電圧に加算する補正値とする。
In the charging control, the charging current is changed by two values of 0 and current Is at the start of constant current charging, the change amount ΔV of the detected voltage at that time is obtained, and the target voltage V1 is corrected. The two values of the charging current to be changed in order to obtain the change amount ΔV of the detection voltage are not limited to 0 and Is, and any two values can be selected.
However, when the change amount ΔV of the detected voltage when the charging current is changed by an arbitrary binary value is detected, ΔV is not added as it is to the target voltage V1 and corrected, but the arbitrary two of the charging current is corrected. The path resistance is calculated from ΔV / ΔI from the change amount ΔI in value and the detected voltage change amount ΔV, and the value obtained by multiplying the path resistance ΔV / ΔI by the charging current Is during constant current charging is added to the target voltage. Value.
また、上記充電制御では、充電制御部45が、充電電流を0からIsに立ち上げた時に検出された電圧変化量ΔV1を補正値として目標電圧V1にそのまま加算して新たな目標電圧V2を算出したが、例えば、補正値であるΔV1に係数(1未満とする、例えば0.9)を乗じた値を目標電圧V1に加算するようにしても良い。
これにより、目標電圧が低めに補正されることとなるが、不慮の要因によるバッテリ28の過充電をより厳格に回避することが可能となる。
In the charge control, the
As a result, the target voltage is corrected to be low, but overcharging of the
[第2の実施形態]
本発明の第2の実施形態について図10及び図11に基づいて説明する。
この第2の実施形態では、放射線画像撮影装置2が逆流防止回路27を備え、充電制御部45が逆流防止回路27に対応した充電制御を行う場合を例示する。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the second embodiment, the radiation
図10はクレードル4と放射線画像撮影装置2の充電に関係する構成のみを図示したブロック図である。
図示のように、放射線画像撮影装置2の装置側コネクタ26とバッテリ28との間には、装置側コネクタ26を通じてバッテリ28から外部に電流が流れないように逆流防止回路27が設けられている。この逆流防止回路27は、装置側コネクタ26とバッテリ28との間に図示しないスイッチング素子を備え、装置側コネクタ26に対して外部からバッテリ28への所定値以上の開放電圧Voが印加されない限り、装置側コネクタ26とバッテリ28との間を電気的に遮断する機能を有しており、これにより、放射線画像撮影装置2がクレードル4に設置されていない状態において装置側コネクタ26からの放電を防止している。
FIG. 10 is a block diagram illustrating only a configuration related to charging of the
As shown in the figure, a
充電制御部4は、逆流防止回路27を接続状態としなければバッテリ28の電圧を検出することができないので、クレードル4のスロット4aに放射線画像撮影装置2が挿入された時点で、開放電圧Voの印加を開始して、バッテリ28の電圧検出を可能な状態とする。なお、開放電圧Voは定電流充電の充電電流Isの通電により逆流防止回路27に印加される電圧に比べて十分小さい値とする。例えば、充電電流Isが10[A]であるのに対して、開放電圧Voは1[A]の通電により逆流防止回路27に印加される電圧に等しい値とされる。
Since the charging
そして、定電流充電を開始する際には、充電制御部4は、まず、開放電圧Voを印加可能なぎりぎりの電流値Ioで通電を行い、かかる状態からAC/DC定電圧電源41を制御して充電電流値Isまで立ち上げる。そして、充電制御部4は、この充電電流IoとIsの2状態の変化による検出電圧の変化量ΔV2を検出して記憶する。
充電電流IoからIsまでの電流変化量をΔI2とすると、経路抵抗Rk2は、Rk2=ΔV2/ΔI2が成立する。
充電制御部45は、上記経路抵抗Rk2を算出し、充電電流Isを乗じた値を目標電圧V1に対する補正値とする。つまり、補正後の目標電圧V2をV2=V1+Rk2・Isにより算出し、当該目標電圧V2に到達するまで定電流充電を行い、その後は、目標電圧をV1に戻して定電圧充電を行い、充電電流が充電終了値Ieまで下降すると充電制御を終了する。なお、充電終了値Ieは開放電圧Voにおける電流値Ioよりも大きい値が設定される。
Then, when starting constant current charging, the charging
If the current change amount from the charging current Io to Is is ΔI2, the path resistance Rk2 satisfies Rk2 = ΔV2 / ΔI2.
The
このように、放射線画像撮影装置2が逆流防止回路27を備える場合でも、放射線画像検出システム1では、経路抵抗の影響を抑制し、充電時間の短縮化を図ることができ、また、これに伴い放射線画像撮影装置2の小型化、薄型化を図ることが可能である。
As described above, even when the
[第3の実施形態]
本発明の第3の実施形態について図12に基づいて説明する。
第1の実施形態では、充電制御部45は、充電電流を0からIsに立ち上げた時に検出された電圧変化量ΔV1を目標電圧V1に加算補正して新たな目標電圧V2を算出したが、例えば、充電電流や検出電圧に誤差が含まれているような場合等の理由により、定電流充電から定電圧充電に切り換えた場合に検出電圧が目標電圧V1に対して想定される以上に下回り、その結果、定電圧充電に長時間を要する場合がある。
そのような場合には、大小二つの充電電流値Is1,is2(Is1>is2)を設定し、二段階で定電流充電を行った後に定電圧充電を行うようにしても良い。
[Third Embodiment]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the first embodiment, the charging
In such a case, two charging current values Is1, is2 (Is1> is2) may be set, and constant voltage charging may be performed after performing constant current charging in two stages.
即ち、充電制御部45は、第1の実施形態と同様にして、充電電流をIs1として第一の定電流充電を行い、検出電圧が補正後の目標電圧V2に達すると、充電電流をIs2まで落として、第二の定電流充電を実行する。
このとき、充電制御部45は、充電電流がIs1からIs2に変化した時の検出電圧の変化量ΔV3を電圧検出部43により検出する。そして、経路抵抗Rk3の値を、Rk3=ΔV3/ΔI3から算出する(なお、ΔI3=Is1−Is2)。
充電制御部45は、かかる経路抵抗Rk3に充電電流Is2を乗算し、検出電圧の誤差を算出する。そして、第二の定電流充電における目標電圧V3をV3=V1+Rk3・Is2により算出し、検出電圧が目標電圧V3に達するまで第二の定電流充電を実行する。
その後は、第1の実施形態と同様にして、定電圧充電を行い、充電制御を終了する。
That is, the charging
At this time, the
The charging
Thereafter, constant voltage charging is performed in the same manner as in the first embodiment, and charging control is terminated.
このように、充電電流を段階的に低減して二段階で定電流充電を行うことにより、経路抵抗による検出電圧の誤差の低減を図ることができ、目標電圧を補正して定電流充電を行う場合の経路抵抗による検出電圧の誤差低減の効果と併せて、定電圧充電を実行する前にバッテリをより目標電圧に近い電圧まで充電することができ、充電のさらなる迅速化を図ることが可能となる。 In this way, by reducing the charging current stepwise and performing constant current charging in two steps, the detection voltage error due to the path resistance can be reduced, and the target voltage is corrected and constant current charging is performed. In addition to the effect of reducing the detection voltage error due to the path resistance in some cases, the battery can be charged to a voltage closer to the target voltage before performing constant voltage charging, making it possible to further speed up charging. Become.
1 放射線画像検出システム
2 放射線画像撮影装置
4 クレードル(充電装置)
21 筐体
26 装置側コネクタ部(コネクタ)
28 バッテリ(蓄電体)
29 電源回路
30 本体制御部(機能部)
31 記憶部(機能部)
32 走査駆動回路(機能部)
33 信号読み出し回路(機能部)
34 信号処理部(機能部)
35 通信部(機能部)
40 A/D変換部(機能部)
41 AC/DC定電圧電源部(電源部)
42 クレードル出力コネクタ部(コネクタ)
43 電圧検出部
44 電流検出部
45 充電制御部
61 充電回路
62 接続切り替え部
63 電圧検出手段
64 充電制御回路
100 放射線画像撮影システム
V1〜V3 目標電圧
ΔV1,ΔV2,ΔV3,ΔV11,ΔV12,ΔV13 電圧変化量
DESCRIPTION OF
21
28 Battery (power storage unit)
29
31 Storage unit (function unit)
32 Scanning drive circuit (functional part)
33 Signal readout circuit (functional part)
34 Signal processing part (functional part)
35 Communication Department (Function Department)
40 A / D converter (functional part)
41 AC / DC constant voltage power supply (power supply)
42 Cradle output connector (connector)
43
Claims (7)
前記蓄電体に充電を行うための電力を供給する電源部と、
前記蓄電体の電圧を検出する電圧検出部と、
前記充電時に前記蓄電体に流す充電電流を検出する電流検出部と、
前記電圧検出部で検出される前記蓄電体の電圧が目標電圧となるまで定電流充電を行うと共に、前記蓄電体の電圧が目標電圧に達すると定電圧充電に切り換える充電制御部とを備え、
前記充電制御部は、
前記定電流充電の開始時において充電電流を少なくとも2値の間で変化させると共に当該電流変化に伴う前記蓄電体の電圧変化を前記電圧検出部により検出し、
当該蓄電体の電圧の変化量に応じて、前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置の充電装置。 A charging device that charges the power storage unit from the outside of the housing through a connector provided between the radiographic imaging device having a power storage unit that supplies power to each functional unit inside the housing. And
A power supply unit for supplying power for charging the power storage unit;
A voltage detection unit for detecting a voltage of the power storage unit;
A current detection unit for detecting a charging current flowing through the power storage body during the charging;
A constant current charging is performed until the voltage of the power storage unit detected by the voltage detection unit reaches a target voltage, and a charge control unit that switches to constant voltage charging when the voltage of the power storage unit reaches the target voltage,
The charge controller is
Changing the charging current between at least two values at the start of the constant current charging and detecting the voltage change of the power storage unit accompanying the current change by the voltage detection unit;
A charging apparatus for a radiographic imaging apparatus, wherein charge control is performed by correcting a value of the target voltage or a detection voltage of the voltage detection unit according to a change amount of the voltage of the power storage unit.
前記定電流充電の開始時において充電電流を複数回変化させると共にそれぞれの充電電流の変化に伴う前記蓄電体の電圧変化を前記電圧検出部に個別に検出し、
前記複数回の電流値の変化に伴う前記蓄電体の電圧の変化量に応じて、前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする請求項1記載の放射線画像撮影装置の充電装置。 The charge controller is
While changing the charging current multiple times at the start of the constant current charging and individually detecting the voltage change of the power storage unit accompanying the change of the respective charging current,
The charge control is performed by correcting a value of the target voltage or a detection voltage of the voltage detection unit in accordance with a change amount of the voltage of the power storage body due to the change of the current value a plurality of times. The charging device of the radiographic imaging apparatus of 1.
前記定電流充電の開始時の電流変化量と当該電流変化に伴い、前記電圧検出部に検出される前記蓄電体の電圧変化量とにより、前記電圧検出部から前記蓄電体までの電気抵抗を求め、当該電気抵抗による前記電圧検出部での検出電圧の誤差量を求め、
当該誤差量に基づいて前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の放射線画像撮影装置の充電装置。 The charge controller is
The electric resistance from the voltage detection unit to the power storage unit is obtained from the current change amount at the start of the constant current charging and the voltage change amount of the power storage unit detected by the voltage detection unit with the current change. , To determine the error amount of the detection voltage in the voltage detection unit due to the electrical resistance,
3. The charging apparatus for a radiographic imaging apparatus according to claim 1, wherein charging control is performed by correcting a value of the target voltage or a detection voltage of the voltage detection unit based on the error amount.
前記充電装置は、
前記蓄電体に充電を行うための電力を供給する電源部と、
前記蓄電体の電圧を検出する電圧検出部と、
前記充電時に前記蓄電体に流す充電電流を検出する電流検出部と、
前記電圧検出部で検出される前記蓄電体の電圧が目標電圧となるまで定電流充電を行うと共に、前記蓄電体の電圧が目標電圧に達すると定電圧充電に切り換える充電制御部とを備え、
前記充電制御部は、
前記定電流充電の開始時において充電電流を少なくとも2値の間で変化させると共に当該電流変化に伴う前記蓄電体の電圧変化を前記電圧検出部により検出し、
当該蓄電体の電圧の変化量に応じて、前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする放射線画像検出システム。 A radiographic imaging device that houses a power storage unit that supplies power to each functional unit inside the housing, and the radiographic imaging device from the outside of the housing to the power storage unit through a connector provided between the radiographic imaging device. A radiological image detection system comprising a charging device for charging,
The charging device is:
A power supply unit for supplying power for charging the power storage unit;
A voltage detection unit for detecting a voltage of the power storage unit;
A current detection unit for detecting a charging current flowing through the power storage body during the charging;
A constant current charging is performed until the voltage of the power storage unit detected by the voltage detection unit reaches a target voltage, and a charge control unit that switches to constant voltage charging when the voltage of the power storage unit reaches the target voltage,
The charge controller is
Changing the charging current between at least two values at the start of the constant current charging and detecting the voltage change of the power storage unit accompanying the current change by the voltage detection unit;
A radiographic image detection system that performs charge control by correcting a value of the target voltage or a detection voltage of the voltage detection unit according to a change amount of the voltage of the power storage unit.
前記充電制御部は、
前記定電流充電の開始時において前記開放電圧以上の電圧印加を可能とする少なくとも2値の間で充電電流を変化させると共に当該電流変化に伴う前記蓄電体の電圧変化を前記電圧検出部により検出し、
当該蓄電体の電圧の変化量に応じて、前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする請求項4記載の放射線画像検出システム。 The radiographic imaging device includes a backflow prevention circuit that blocks connection with the power storage unit unless a predetermined open circuit voltage is applied from the outside.
The charge controller is
At the start of the constant current charging, the charging current is changed between at least two values that allow voltage application higher than the open circuit voltage, and the voltage change of the power storage unit due to the current change is detected by the voltage detection unit. ,
The radiographic image detection system according to claim 4, wherein charge control is performed by correcting a value of the target voltage or a detection voltage of the voltage detection unit according to a change amount of the voltage of the power storage unit.
前記定電流充電の開始時において充電電流を複数回変化させると共にそれぞれの充電電流の変化に伴う前記蓄電体の電圧変化を前記電圧検出部に個別に検出し、
前記複数回の電流値の変化に伴う前記蓄電体の電圧の変化量に応じて、前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする請求項4又は5記載の放射線画像検出システム。 The charge controller is
While changing the charging current multiple times at the start of the constant current charging and individually detecting the voltage change of the power storage unit accompanying the change of the respective charging current,
The charge control is performed by correcting a value of the target voltage or a detection voltage of the voltage detection unit in accordance with a change amount of the voltage of the power storage body due to the change of the current value a plurality of times. The radiation image detection system according to 4 or 5.
前記定電流充電の開始時の電流変化量と当該電流変化に伴い、前記電圧検出部に検出される前記蓄電体の電圧変化量とにより、前記電圧検出部から前記蓄電体までの電気抵抗を求め、当該電気抵抗による前記電圧検出部での検出電圧の誤差量を求め、
当該誤差量に基づいて前記目標電圧又は前記電圧検出部の検出電圧の値を補正して充電制御を行うことを特徴とする請求項4から6のいずれか一項に記載の放射線画像検出システム。 The charge controller is
The electric resistance from the voltage detection unit to the power storage unit is obtained from the current change amount at the start of the constant current charging and the voltage change amount of the power storage unit detected by the voltage detection unit with the current change. , To determine the error amount of the detection voltage in the voltage detection unit due to the electrical resistance,
The radiographic image detection system according to any one of claims 4 to 6, wherein charge control is performed by correcting a value of the target voltage or a detection voltage of the voltage detection unit based on the error amount.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010152707A JP2013192275A (en) | 2010-07-05 | 2010-07-05 | Charger for radiation image photographing device, and radiation image detection system |
PCT/JP2011/054467 WO2012005021A1 (en) | 2010-07-05 | 2011-02-28 | Charging device of electronic apparatus, and charging system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010152707A JP2013192275A (en) | 2010-07-05 | 2010-07-05 | Charger for radiation image photographing device, and radiation image detection system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013192275A true JP2013192275A (en) | 2013-09-26 |
Family
ID=45441008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010152707A Pending JP2013192275A (en) | 2010-07-05 | 2010-07-05 | Charger for radiation image photographing device, and radiation image detection system |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013192275A (en) |
WO (1) | WO2012005021A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016072035A (en) * | 2014-09-29 | 2016-05-09 | 株式会社Gsユアサ | Nonaqueous electrolyte power storage device |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9188033B2 (en) | 2012-01-04 | 2015-11-17 | Ini Power Systems, Inc. | Flexible fuel generator and methods of use thereof |
US9175601B2 (en) | 2012-01-04 | 2015-11-03 | Ini Power Systems, Inc. | Flex fuel field generator |
US8810053B2 (en) | 2012-02-29 | 2014-08-19 | Ini Power Systems, Inc. | Method and apparatus for efficient fuel consumption |
USD733052S1 (en) | 2012-12-20 | 2015-06-30 | Ini Power Systems, Inc. | Flexible fuel generator |
US10230250B2 (en) | 2013-11-01 | 2019-03-12 | Nec Corporation | Charging apparatus, electricity storage system, charging method and program |
US9909534B2 (en) | 2014-09-22 | 2018-03-06 | Ini Power Systems, Inc. | Carbureted engine having an adjustable fuel to air ratio |
USD827572S1 (en) | 2015-03-31 | 2018-09-04 | Ini Power Systems, Inc. | Flexible fuel generator |
US10030609B2 (en) | 2015-11-05 | 2018-07-24 | Ini Power Systems, Inc. | Thermal choke, autostart generator system, and method of use thereof |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11250939A (en) * | 1998-03-02 | 1999-09-17 | Toshiba Battery Co Ltd | Secondary battery charging control device |
JP2004096858A (en) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Sanyo Electric Co Ltd | Charging method of battery |
JP4091010B2 (en) * | 2004-03-09 | 2008-05-28 | 株式会社ルネサステクノロジ | Charge control device |
JP4193857B2 (en) * | 2006-03-23 | 2008-12-10 | ソニー株式会社 | Lithium ion secondary battery charging device and charging method |
JP2009153313A (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | Method and device for charging electric double-layer capacitor, and radiographic image detector |
JP2009237074A (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | Cassette type radiographic image detector |
-
2010
- 2010-07-05 JP JP2010152707A patent/JP2013192275A/en active Pending
-
2011
- 2011-02-28 WO PCT/JP2011/054467 patent/WO2012005021A1/en active Application Filing
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016072035A (en) * | 2014-09-29 | 2016-05-09 | 株式会社Gsユアサ | Nonaqueous electrolyte power storage device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012005021A1 (en) | 2012-01-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2012005021A1 (en) | Charging device of electronic apparatus, and charging system | |
JP5609863B2 (en) | Radiation image detection system | |
JP4883222B2 (en) | Radiation image detector | |
US9078624B2 (en) | Radiation image detecting device, electronic cassette, and radiation imaging system | |
US9025729B2 (en) | Radiation image detecting device and drive control method thereof | |
US8903048B2 (en) | Radiographic imaging apparatus and control method for the same | |
JP5454579B2 (en) | Radiographic image detection apparatus and radiographic imaging system | |
US20140177798A1 (en) | Radiation imaging system, communication method of radiation imaging system, and radiographic image detecting device | |
US20130251106A1 (en) | Radiation image detecting device and control method thereof, and radiation imaging system | |
JP2010107202A (en) | Radiation solid-state detector | |
JP5644528B2 (en) | Charging apparatus and radiation image detection system | |
JP5623334B2 (en) | Electronic cassette and radiation imaging apparatus | |
JP2010071659A (en) | Radiation solid-state detector | |
JP5428751B2 (en) | Image processing apparatus and image processing system | |
JP2012019606A (en) | Charging system, charging device, electronic apparatus, and radiation image shooting device | |
EP2468188A2 (en) | Portable radiographic image capture device, image capture controller and radiographic image capture system | |
JP2011130878A (en) | Radiation image detector | |
JP2011019661A (en) | Device and system for detection of radiation image | |
JP5728897B2 (en) | Charging system | |
JP2011242707A (en) | Radiation image imaging device, radiation image imaging system and charging method of radiation image imaging device | |
JP2011248158A (en) | Radiation image photographing device | |
JP2011147263A (en) | System and method for charging electric double-layer capacitor, and radiation image detecting device | |
JP2012103137A (en) | Radiation image photographing device and charging system |