JP2014032158A - 放射線撮影装置、その制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】被検体を透過した放射線を検出する放射線検出部の破損、剥がれなどを防ぐと共に軽量化を図ることを目的とする。
【解決手段】被検体を透過した放射線を検出し、電気信号に変換する可撓性を有する放射線検出部１と、前記放射線検出部１に張力を付加する張力付加機構６と、を有する。また、前記張力付加機構６は、撮影時では前記放射線検出部１が平面を形成するように張力を付加し、撮影外では前記放射線検出部１が撓むように、前記付加した張力を弱めることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、被検体を透過した放射線を検出し、放射線を電気信号に変換する可撓性を有する放射線検出部を備えた放射線撮影装置などに関するものである。

医療分野において、近年の半導体プロセス技術の進歩に伴い、半導体センサを使用して放射線画像を撮影するＤＲ（Digital Radiography）装置が普及してきている。このシステムは、従来の感光性フィルムを用いる放射線写真システムと比較して非常に広いダイナミックレンジを有しており、放射線の露光量の変動に影響されない放射線画像を得ることができる実利的な利点を有している。半導体センサには半導体素子との化学作用のないこと、半導体形成プロセスの温度に耐えること、寸法安定性などの必要性からガラス板が多く用いられる。

センサにガラスを用いることから、撮影時に被検体から受ける荷重や搬送時における振動、衝撃などに対しての十分な機械的強度を確保する必要がある。例えば、特許文献１には、ガラスセンサの裏面側に補強板を貼り合わせたり、ガラス周辺に緩衝部材を配置したりする放射線撮影装置が開示されている。

また、ＤＲ装置は病院内外問わずあらゆる場合での使用が期待され、可搬性、操作性の良さを求められることで、小型化、薄型化、軽量化が進められている。加えて汎用性を考慮し、従来のフィルムカセッテに使用されていたブッキーユニットにも挿入できることを目的とし、厚さは１５ｍｍ程度に抑えることも求められている。例えば、特許文献２には、薄型化を追求したものとしては、可撓性を有したセンサが開示されている。

特許第４４９７６６３号公報 特開２０１０−７５４３９号公報

軽量化を達成するためには、補強板を薄くしたり、装置筺体の肉厚を薄くしたりすることが考えられる。しかしながら、両者ともに限界があり、追求しすぎると撮影装置の強度が低下し、筺体への荷重、振動、衝撃により内部のガラスの割れが発生するおそれがある。
また、ＤＲ装置とすることで撮影時にはセンサが熱を持ち、剛性を上げるために貼り合わされている補強板との間の熱膨張差によりセンサの反り、剥がれが発生するおそれがある。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、被検体を透過した放射線を検出する放射線撮影装置において、放射線検出部の破損、剥がれなどを防ぐと共に軽量化を図ることを目的とする。

本発明の放射線撮影装置は、被検体を透過した放射線を検出し、電気信号に変換する可撓性を有する放射線検出部と、前記放射線検出部に張力を付加する張力付加機構と、を有することを特徴とする。

可撓性を有する放射線検出部に対して付加する張力に応じて平面状態、撓み状態を形成することで補強板や緩衝材を省略できるので、放射線撮影装置の軽量化かつ耐衝撃性、耐振動性を実現できる。また、放射線検出部と補強板とを貼り合わせる必要がないことから、放射線検出部では補強板との間の熱膨張差による反りや剥がれを防止することができる。

第１の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第１の実施形態の放射線撮影装置の変形例を示す図である。 第２の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第３の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第４の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第５の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第６の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第６の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第７の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第８の実施形態の放射線撮影装置の処理を示すフローチャートである。 第９の実施形態の放射線撮影装置を架台に装填する状態を示す図である。 第１０の実施形態の放射線撮影装置を示す図である。 第１０の実施形態の放射線撮影装置の変形例を示す図である。 第１０の実施形態の放射線撮影装置の変形例を示す図である。

以下に本発明に係る実施形態について詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１（ａ）、（ｂ）は、第１の実施形態に係る放射線撮影装置１００を示す断面図である。
放射線撮影装置１００には、内部に放射線を光へ変換する蛍光体が積層され、可撓性を有する放射線検出部（以下、センサという）１が配置されている。センサ１に積層される蛍光体の材料としては、一般的にＧＯＳ（Ｇｄ₂Ｏ₂Ｓ）もしくはＣｓＩが用いられる。
センサ１はセンサ拘束部５及び張力付加機構６によって保持されている。センサ１の一部の端部からは電気配線としてのフレキシブル基板７が接続されている。フレキシブル基板７は電気基板８へとさらに接続されている。撮影時は蛍光体を有するセンサ１で検出した放射線を光へ、更に電気信号へ変換しフレキシブル基板７によって読み出され、制御部が実装された電気基板８で信号処理されることで撮影画像が生成される。生成された撮影画像は、外部の表示システム（不図示）に通信され、表示される。通信の方法としては、有線接続、無線接続の何れでもよく、無線であれば２．４ＧＨｚや５ＧＨｚ帯を主として使用する。

また、放射線撮影装置１００は、放射線の後方への拡散を抑制するために、放射線遮蔽部材としての遮蔽板１０がセンサ１の後方に支持部材９によって支持されている。遮蔽板１０は電気基板８を固定する機能も有している。支持部材９は、放射線撮影装置１００にかかる荷重から電気基板８も保護することができる。ここでは、支持部材９は樹脂やゴム材が用いられるが、これらの材料に限られない。

また、放射線撮影装置１００は前筺体２、後筺体３、放射線透過板４とで構成されている。前筺体２、後筺体３はセンサ１を覆う筐体であり、軽量で強度の高いアルミニウム合金やマグネシウム合金等の剛性の高い材料が用いられる。このような筐体により覆われることでセンサ１が保護される。放射線透過板４は、放射線撮影装置１００の放射線受光面側に配置される前筺体２に貼り合わされている。放射線透過板４は被検体からの荷重を受ける支持体としての機能も有する。

センサ１を保持する張力付加機構６は、後筺体３に取り付けられている。張力付加機構６は回転体を有し、センサ１の姿勢を制御することができる。撮影時には回転体は外回りに回転し、センサ１が平面を形成できるほどの張力を付加し、撮影外では内回りに回転体が回転し、センサ１を撓んだ状態に維持させる。なお、フレキシブル基板７はセンサ１が撓んだ状態のときに電気基板８との接続部に過剰な引張力が掛からないように、十分に長さを持たせる必要がある。また、張力付加機構６はアクチュエータを有し自動で張力を調整する構造（以下、自動制御という）にしてもよく、放射線撮影装置１００の筺体外側に配置されたつまみを用いて手動で張力を調整する構造（以下、手動制御という）にしてもよい。

自動制御の場合、張力付加機構６には内部に張力検知部（不図示）を設けることができる。張力検知部はセンサ１に掛かる張力を検知し、所望の張力になるように張力付加機構６へフィードバックすることができる。張力付加機構６は、例えば図１（ａ）に示す撮影状態ではセンサ１が平面になるように張力を付加し、図１（ｂ）に示す撮影外の状態ではセンサ１への張力を弱めて撓ませる。図１（ａ）に示すようにセンサ１が張力付加機構６によって張力を受けている状態において、張力検知部が過剰な張力を検知した場合、張力付加機構６は張力を解放し、センサ１が破損しないように制御する。

一方、手動制御の場合、張力付加機構６は、過剰な張力がセンサ１に掛かった場合にはつまみのロックが解除され、張力が解放されるように構成される。例えば、摩擦力を利用してつまみをロックする構造であれば摩擦力を調整し、つまみの回転軸に歯車が形成され、他に設けられたロック爪が歯車に引っ掛かることでロックする構造ではあればロック爪の傾斜角を調整することで、過剰な張力への対応は可能となる。

このように、センサ１を張力によって保持することで補強板を必要とせず、またはセンサ１を薄くすることが可能となるので、放射線撮影装置１００の軽量化を達成できる。更に、センサ１が本来持っている撓み、うねりを矯正し、放射線撮影に適した平面を常に形成でき、振動、衝撃からセンサ１の破損も防ぐことが可能となる。
なお、本実施形態では、図１（ａ）、（ｂ）のように、後筺体３に張力付加機構６を取り付ける場合について説明したが、この場合に限られない。図２に示すように、張力付加機構６は前筺体２に取り付けられてもよい。なお、図２では、後筺体３が裏蓋のような構成であり、遮蔽板１０は前筺体２へ取り付けられた支持部材９によって固定されている構成である。また、張力検知部は、張力付加機構６の内部に設ける場合に限られず、センサ１自体に設けてもよい。

（第２の実施形態）
図３は、第２の実施形態に係る放射線撮影装置２００を示す側面図であり、一方の端部のみを示している。本実施形態の張力付加機構６は、第１の実施形態のような回転体ではなく、放射線撮影装置２００の筺体側面に沿ってスライドすることでセンサ１に付加する張力を調整する構造である。張力付加機構６の形状は限定されないが、センサ１より引き出されたフレキシブル基板７が張力付加機構６の外形に沿って電気基板８へと接続される場合にフレキシブル基板７への応力集中を抑制するため、円柱もしくは円筒形であることが好ましい。
張力付加機構６は、第１の実施形態と同様、自動制御または手動制御の何れの構造を採用することができる。手動制御の場合、放射線撮影装置２００の筺体側面に張力付加機構６のスライドを手動でロックできるようにスライドロック機構を備えることができる。また、予め筺体側面にスライドロックの適正位置を表示しておくことで、操作者はセンサ１に適正な張力を付加させることができる。また、本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、過剰な張力がセンサ１に付加された場合、張力を弱め、センサ１の破損を防ぐ構造にすることができる。

（第３の実施形態）
図４は、第３の実施形態に係る放射線撮影装置３００を示す斜視図である。
放射線撮影装置３００は、センサ１の温度を検知できる温度検知部としての温度センサ１１が取り付けられている。温度センサ１１は可撓性を有するものであり、例えば熱電対を用いることができる。温度センサ１１は、センサ１の中央の温度を測定できるように、センサ１の放射線検出領域中央の裏面側に貼り付け、取り付けられる。また、より精度よくセンサ１の温度を把握するために、図４に示すようにセンサ１の平面部の端部辺りに、温度センサ１１を更に取り付けることが好ましい。なお、温度センサ１１に熱電対を用いる場合、センサ１裏面に貼り付けるため、できる限り厚みのないものを用いることが好ましい。

放射線撮影装置３００に電源が入り、センサ１が撮影状態となり平面が形成されるほどの張力が付加されたとき、温度センサ１１がセンサ１の温度検知を開始する。電源からセンサ１へ電流が流れると、センサ１に温度変化が生じる。センサ１に温度変化が生じることでセンサ１が熱膨張もしくは熱収縮するために、張力に変化が発生する。熱膨張、熱収縮量はセンサ１の材質によって決まるため、電気基板８の制御部は温度センサ１１により検知された温度変化から熱膨張、熱収縮量を計算する。制御部は計算した熱膨張、熱収縮量に応じて、センサ１に適正な平面が形成される張力の情報を求め、張力付加機構６に送信する。張力付加機構６は、受信した情報に基づいて張力を増減することで、センサ１の温度変化に合わせた張力に調整する。なお、温度センサ１１を２点にする場合、制御部は２点の平均値を用いて熱膨張、熱収縮量を計算する。
本実施形態によれば、撮影時における熱膨張、熱収縮によりセンサ１が撓むことを防ぎ、常に平面状態を維持して撮影することが可能である。

（第４の実施形態）
図５は、第４の実施形態に係る放射線撮影装置４００、４０１を示す平面図である。
撮影時にはセンサ１に張力が付加されるために、フレキシブル基板７の接続位置によっては接続部にせん断方向に力が働き、剥がれが生じるおそれがある。そのため、フレキシブル基板７のセンサ１からの引き出し方向、すなわちフレキシブル基板７の配線方向は張力の付加方向に対して平行であることが好ましい。なお、図１〜４ではフレキシブル基板７は、フォトレジストなどの配線パターニング技術が進歩したことにより、センサ１の隣接する２辺ではなく、センサ１の対辺での接続が可能である。

図５（ａ）では、フレキシブル基板７の接続位置がセンサ１の隣接する辺である。ここでは、張力付加機構６を対応する隣接する辺に配置することで、フレキシブル基板７へのせん断方向へ掛かる力を防ぐことが可能となる。この場合には、張力付加機構６が設置されている辺の対辺側、すなわちセンサ１のフレキシブル基板７の接続部の対辺側は、放射線撮影装置１００に固定された固定部１２によって取り付けられる。
一方、図５（ｂ）では、フレキシブル基板７の接続位置がセンサ１の１辺のみである。１辺からの配線取り出しは、現在の液晶ディスプレイでも使用されている技術であり、同様にしてフレキシブル基板７を接続することで実現できる。この場合には、センサ１のフレキシブル基板７の接続部の対辺側は、固定部１２によって取り付けられる。

（第５の実施形態）
図６は、第５の実施形態に係る放射線撮影装置５００を示す図である。図６（ａ）に示すＡ−Ａ断面図が図６（ｂ）である。
上述した第１〜第４の実施形態までの放射線撮影装置は、センサ１の辺から張力を付加する構造であったが、本実施形態の放射線撮影装置５００は、張力付加機構６がセンサ１の各角に設置され、４つ角から張力を付加する構造である。
ここでは、張力付加機構６は球状であるが、球状に限られず円筒、円柱状であってもよい。張力付加機構６は、前筺体２または後筺体３に取り付けられている。センサ１は放射線検出外領域１ｂに取り付けられた保持部材１３を介して４つ角から張力付加機構６によって張力が付加される。フレキシブル基板７はセンサ１に付加される張力によって、センサ１との接続部に大きいせん断応力が掛からないように、図６（ａ）のように各辺の中央付近に接続部を設けることが好ましい。
本実施形態によれば、センサ１の何れの辺にフレキシブル基板７が接続された場合であってもセンサ１が撓むことを防ぎ、常に平面状態を維持して撮影することが可能である。

（第６の実施形態）
図７および図８は、第６の実施形態に係る放射線撮影装置６００を示す図である。図８（ａ）は図７に示すＢ−Ｂ断面図であり、図８（ｂ）は図７に示すＣ−Ｃ断面図である。
本実施形態の放射線撮影装置６００は、センサ１の放射線検出外領域１ｂにセンサ保護部材１４を設けている。センサ１を張力付加機構６で保持し、付加する張力によってセンサ１の姿勢を制御する場合、張力の負荷状態が繰り返し変更されることで放射線検出外領域１ｂが劣化し、破損するおそれがある。本実施形態では、放射線検出外領域１ｂにセンサ保護部材１４を設けることで、張力付加機構６により付加された張力をセンサ保護部材１４にも分散させることができる。センサ保護部材１４は、センサ１と同様に可撓性を有している。

センサ保護部材１４を設ける領域は、センサ１が張力付加機構６により保持されている位置よりも内側であり、図８（ｂ）に示す範囲ｄである。張力付加機構６の設置されない辺は、センサ１の端部よりも放射線検出外領域１ｂの内部となる。センサ保護部材１４の材料としては樹脂材料が好ましく、アクリル、ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＣなど多種挙げられるが、製品の安全上を考慮し、難燃性と絶縁性との特性を持ち合わせているものを用いる。センサ１の材質は薄板ガラス、樹脂系フィルムなどが用いられるが、撮影時のセンサの温度上昇による熱膨張を考慮し、熱膨張係数のより近い材料をセンサ保護部材１４として用いることがより好ましい。

センサ保護部材１４は、センサ１の放射線検出外領域１ｂの全周に貼り付けられている。センサ保護部材１４を貼り付ける場合、両面テープ、接着剤を用いることができ、共に材料は限定されないが、センサ保護部材１４と同様に、難燃性と絶縁性との特性を持ち合わせているものを用いる。センサ保護部材１４は、センサ保護部材１４とセンサ１との間にフレキシブル基板７が配置されるように貼り合わされる。センサ保護部材１４はフレキシブル基板７の剥がれや破れの防止も兼ねている。センサ保護部材１４がセンサ１に貼り合わされた場合でも、放射線撮影装置６００が撮影外状態であるときはセンサ１が撓んでいる必要がある。そのため、センサ保護部材１４の厚みはフィルム程度とし、例えば０．２〜０．５ｍｍであることが好ましい。ただし、厚みは目安であって、センサ保護部材１４の材料によっては上述した厚みに限られない。

図８（ｂ）に示すように、センサ拘束部５は放射線検出外領域１ｂ上に貼り合わされたセンサ保護部材１４を張力付加機構６とで挟み込むことでセンサ１を保持している。この場合、センサ拘束部５は、フレキシブル基板７の剥がれ防止の機能も担っている。可撓性を有するセンサ１は非常に薄く形成されているために、センサ１の保持機構は強度上の問題がない箇所でセンサ１を保持する必要がある。保持機構はセンサ保護部材１４が貼り付けられた箇所でセンサ１を保持することで、センサ１にパターニングされた配線を傷つけたり、フレキシブル基板７との接続部が剥がれたりするのを防止することが可能である。
また、センサ１を張力付加機構６で保持する放射線撮影装置６００においてセンサ保護部材１４を設けることで、筺体への振動、衝撃によるセンサ１の破損をより防止することも可能である。

（第７の実施形態）
図９は、第７の実施形態に係る放射線撮影装置７００を示す図である。
上述した第１〜第６の実施形態までの放射線撮影装置は、センサ１がセンサ拘束部５と張力付加機構６により保持され、撮影時には張力のみが付加されることで、平面を形成する構成であった。本実施形態の放射線撮影装置７００は、センサ拘束部５、張力付加機構６及び遮蔽板１０の３つの構成でセンサ１の平面を形成する構造である。
センサが可撓性を有していないガラスセンサの場合、強度、反りの対策のために補強板を貼り合わせて構成される。一方、センサ１が可撓性を有することで、補強板の必要性は低くなり、補強板を筺体内部から省略することが可能である。ただし、放射線の後方への拡散を抑制するために、遮蔽板１０を筺体内部から省略することはできない。
そこで、本実施形態の放射線撮影装置７００では、遮蔽板１０に補強板としての機能を持たせている。センサ１に平面を形成する際、張力のみではなく遮蔽板１０を利用することで、より少ない張力でセンサ１に平面を形成することが可能となる。このときセンサ１と遮蔽板１０は接しているが、接着されていないため、センサ１と遮蔽板１０との熱膨張差による弊害を防止することができる。放射線撮影装置７００内における遮蔽板１０の高さ位置は、遮蔽板１０のセンサ１との接触面が張力付加機構６によって形成されるセンサ１の平面ｈの位置よりも僅かに厚さ方向で放射線透過板４側に近い位置である。

（第８の実施形態）
図１０は、放射線撮影装置１００において張力付加機構６がセンサ１に張力を付加してから解放するまでの処理の一例を示すフローチャートである。なお、放射線撮影装置は、放射線撮影装置１００に限られず、他の実施形態の放射線撮影装置を用いることができる。ここでは、張力付加機構６が自動制御の場合について説明する。また、放射線撮影装置１００の処理は、電気基板８の制御部が記憶部等に記憶したプログラムを実行することで、張力付加機構６等を制御することで実現する。
放射線撮影装置１００においてセンサ１に張力が付加されるのは撮影時のみである。撮影外は、筺体を通してセンサ１へ振動、衝撃が伝播し、センサ１が破損、故障、劣化しないように張力が付加されずに撓んだ状態である。センサ１が撓んだ状態であるため、筺体へ強い衝撃が加えられた場合でもセンサ１に異常な張力が付加されることがなく、センサ１の破損、故障等を防止することができる。カセッテサイズの放射線撮影装置であれば、電源を入れた後でも持ち運ばれることが非常に多いため、張力を付加するタイミングは電源を入れたときではないことが好ましい。

ここでは、放射線撮影装置１００には放射線発生装置との通信手段（不図示）を備えているものとし、通信手段としては有線または無線の何れであってもよい。
まず、ステップＳ１０では、操作者は放射線撮影装置１００の電源を入れる。
ステップＳ１１では、操作者は放射線撮影装置１００を撮影位置にセッティングする。
ステップＳ１２では、操作者は放射線発生装置の電源を入れる。
ステップＳ１３では、操作者は放射線撮影装置１００または放射線発生装置に撮影条件を設定する。
ステップＳ１４では、放射線撮影装置１００の制御部は放射線発生装置との間で通信が開始されたか否かを判断する。通信が開始された場合にはステップＳ１５に進み、通信が開始されない場合には通信の開始を待機する。

ステップＳ１５では、撮影可能状態として通信が開始されたタイミングで、張力付加機構６はセンサ１に平面が形成されるように張力を付加する。
ステップＳ１６では、操作者は被検体を放射線撮影装置１００に接触させる。
ステップＳ１７では、放射線撮影装置１００の制御部はセンサ１に付加された張力が異常であるか否か、例えば張力が過剰であるか等を判定する。張力が異常ではない場合には、ステップＳ１９に進む。張力が異常の場合にはステップＳ１８に進み、張力付加機構６は張力を再調整し、例えば張力を解放する。
張力は、張力付加機構６に内蔵あるいはセンサ１の放射線検出外領域１ｂに取り付けられた張力検知部（不図示）によって検知される。張力検知部と電気基板８とは接続されており、電気基板８と張力付加機構６は接続されている。したがって、張力検知部によって検知した張力が閾値を超えた場合、電気基板８の制御部が張力付加機構６に対して張力を解放する指示を行うことで、張力付加機構６はセンサ１に付加している張力を解放する。

ステップＳ１９では、放射線撮影装置１００および放射線発生装置は、撮影準備を完了させる。
ステップＳ２０では、操作者が放射線発生装置の曝射スイッチを押下することで、放射線発生装置は被検体に対して放射線を曝射する。
ステップＳ２１では、放射線撮影装置１００のセンサ１は被検体を透過した放射線を検出すると共に電気信号に変換する。
ステップＳ２２では、放射線撮影装置１００のフレキシブル基板７は変換された電気信号を読み出し、電気基板８が信号処理することで撮影画像を生成する。
ステップＳ２３では、フレキシブル基板７により電気信号の読み出しが終了したタイミングで、放射線撮影装置１００の張力付加機構６がセンサ１に付加している張力を弱め、撓み状態に移行させる。
このように、撮影可能状態であると検知したタイミングで、張力付加機構６がセンサ１に張力を付加することにより、不意にセンサ１を破損したり、故障したりすることを防止することができる。

なお、放射線撮影装置１００が据置型ではなく可搬型の場合、被検体と放射線撮影装置１００が接触しているときに被検体が動いた場合に放射線撮影装置１００が落下してしまい、周囲にある剛体と衝突してしまうおそれがある。そこで、放射線撮影装置１００内には加速度検知部としての加速度センサ（不図示）を取り付けてもよい。加速度センサが異常な加速度を検知した場合、電気基板８の制御部が張力付加機構６に対してセンサ１に付加している張力を解放するように指示する。異常な加速度の例としては、落下を想定した重力加速度９．８ｍ／ｓ²が挙げられる。また、異常な加速度の例として、センサ１が破損、故障を起こすときの実験データを作成してもよい。具体的には、センサ１に平面が形成される張力が付加されている状態で、ＸＹＺ方向それぞれに加速度を与えたときに、センサ１が破損、故障を起こすか否かの境界値を検証する。その境界値に安全率をかけた数値を閾値として記憶させ、電気基板８の制御部が加速度センサにより測定された加速度と閾値とを比較することで落下によるセンサ１の破損、故障を防止することができる。したがって、加速度センサには３軸のセンサを用いることが好ましい。

なお、上述したフローチャートでは、撮影可能状態として通信が開始されたタイミングで、張力付加機構６がセンサ１に張力を付加する場合について説明したが、この場合に限られず、次のようなタイミングであってもよい。
例えば、ステップＳ１０のように、放射線撮影装置１００の電源が入ったタイミングであってもよい。ただし、上述のように電源を入れた状態で放射線撮影装置１００が頻繁に移動するのであれば、このタイミングは好まれない。また、例えば、ステップＳ１３のように、放射線撮影装置１００または放射線発生装置に撮影条件が設定されたタイミングであってもよい。また、ステップＳ２０のように、放射線発生装置の曝射スイッチが押下されたタイミングであってもよい。また、ステップＳ１１のように、放射線撮影装置１００に取り付けられた加速度センサが加速度０となり、放射線撮影装置１００がセッティングされたことを検知したタイミングであってもよい。また、ステップＳ１９のように、放射線撮影装置１００および放射線発生装置の設定が完了し、撮影準備が完了したタイミングであってもよい。また、ステップＳ１６のように、被検体が放射線撮影装置１００と接触したタイミングであってもよい。ここで、接触したタイミングを検知するには、センサ１の裏面に取り付けた温度センサ１１の温度変化を検知したり、放射線透過板４の裏面に取り付けた歪ゲージにより歪を検知したりすることで実現できる。

（第９の実施形態）
本実施形態では、放射線撮影装置１００を撮影位置にセッティングされたことを検知したタイミングで、張力付加機構６がセンサ１に張力を付加する構成について説明する。
図１１は、放射線撮影装置１００を架台３０に装填する状態を示す図である。
架台３０には、撮影装置装填口３１内の側面もしくは底面に検知センサ３２が設けられている。放射線撮影装置１００は可搬型であり、放射線撮影装置１００の筺体内の側面もしくは後筺体３の底面部にも検知センサ３３が取り付けられている。検知センサ３３は放射線撮影装置１００内の電気基板８に接続され、検知センサ３３が反応すると電気基板８の制御部に電気信号を送信する。電気基板８の制御部は、検知センサ３３から電気信号を受信すると張力付加機構６に対してセンサ１に張力を付加するように指示する。検知センサ３２、３３は両者が近接することで反応するものである。放射線撮影装置１００が撮影装置装填口３１に装填されると、検知センサ３２、３３が近接し反応する。例えば検知センサ３２には磁石を用い、検知センサ３３には磁石が近接すると反応するリレー回路を用いることができる。

（第１０の実施形態）
本実施形態の放射線撮影装置８００〜８０２は、センサ１が前筺体２、後筺体３に対して着脱可能であり、検出サイズの異なるセンサに容易に変更できるものである。
図１２は、第１０の実施形態に係る放射線撮影装置８００を分解した斜視図である。
放射線撮影装置８００は、センサ１に接続されているフレキシブル基板７が１つの辺より引き出されるものであり、引き出される辺の対辺をセンサ拘束部５及び張力付加機構６で挟み込むことで、張力を付加できるものである。ここでは張力付加機構６は円柱または円筒形状であり、センサ１を張力付加機構６に巻き付けることで固定される。
図１２に示すように、センサ１は前筺体２と後筺体３が離間した状態で取り付けられる。両筺体が離間する構造では、張力付加機構６も筺体から取り外すことができ、センサ１を巻き付けることが可能である。センサ１にはフレキシブル基板７が接続され、フレキシブル基板７の両外側には後筺体３に固定するための固定部１２が取り付けられている。また、固定部１２を後筺体３へ固定するための固定部挿入口１５が後筺体３の側面の一部に設けられている。

図１３（ａ）、（ｂ）に示す放射線撮影装置８０１は、前筺体２と後筺体３とがヒンジ１６で連結され、ヒンジ１６を支点に筺体が開閉する構造である。図１３（ａ）は筐体を開放した状態を示し、図１３（ｂ）は筐体を閉塞した状態を示している。放射線撮影装置８０１は筐体が開閉自在であることから、センサ１の着脱が容易である。図１３（ａ）に示すように、センサ１を取り付ける場合には、操作者はヒンジ１６を支点に筺体を開放しセンサ１を筐体内に挿入する。センサ１の挿入先側が挿入補助板１７に突き当たると挿入補助板１７の形状に沿って折り返され、センサ１の放射線検出外領域１ｂの一部が遮蔽板１０の裏側まで誘導される。操作者はセンサ１が裏側まで到達したことを確認すると、センサ拘束部５と張力付加機構６とでセンサ１を手動で挟み込んで固定する。その後、操作者はセンサ拘束部５をロックする。

センサ１の先端の対辺側は後筺体３に固定される。具体的には、センサ１には後筺体３に固定する部分にコネクタ１８が取り付けられ、後筺体３にはコネクタ１８と電気的な接続ができるように側面にコネクタ１９が配置されている。したがって、センサ１のコネクタ１８は後筺体３のコネクタ１９と接続されることで、センサ１の先端の対辺側で固定される。コネクタ１９は遮蔽板１０の裏面に固定された電気基板８にフレキシブル基板７を介して接続されている。したがって、センサ１からの電気信号は対辺側で読み出すことができる構造である。センサ１で検出された放射線画像情報はコネクタ１８、１９およびフレキシブル基板７を経由して、電気基板８で処理され、撮影画像が生成される。

図１４（ａ）、（ｂ）に示す放射線撮影装置８０２は、筺体２０が開閉しない構造である。図１４（ａ）はセンサ１を取り付ける状態を示し、図１４（ｂ）はセンサ１を取り付けた後の状態を示している。筺体２０はセンサ１を挿入するための開口部２１が設けられている。センサ１は先端の対向側にセンサ保持体２２が設けられ、センサ保持体２２は筺体２０の側面に配置されたコネクタ１９との電気的な接続ができるコネクタ１８が取り付けられている。

図１４（ａ）に示すように、センサ１を取り付ける場合には、操作者は可撓性を有するセンサ１を開口部２１から筺体２０内に挿入する。センサ１の挿入先側が挿入補助板１７に突き当たると挿入補助板１７の形状に沿って折り返され、遮蔽板１０の裏側まで誘導される。このとき、センサ保持体２２は筺体２０と接触し、コネクタ１８とコネクタ１９とが接続される。図１４（ｂ）に示すように、コネクタ１８とコネクタ１９とが接続されると、センサ１の挿入先側がセンサ拘束部５及び張力付加機構６によって固定される。センサ保持体２２にバッテリが内蔵されていれば、筺体２０との接続をコネクタ１８、１９の電気的接続で確認することができ、自動でセンサ１の固定が可能となる。

本実施形態によれば、センサ１を筺体２０に対して容易に着脱することができる。なお、放射線検出領域の異なるセンサに交換する場合を想定して、放射線透過板４に数種の放射線検出領域を表示することで、センサ１を交換した場合でも放射線検出領域を把握できるようにすることが好ましい。

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。例えば、第１〜第１０の実施形態を適宜組み合わせてもよい。また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。すなわち、上述した実施形態の機能を実現するプログラムを、ネットワークまたは各種記憶媒体を介して放射線撮影装置に供給し、放射線撮影装置のコンピュータ（制御部等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

１：センサ（放射線検出部） １ｂ：放射線検出外領域 ２：前筺体（筺体）３：後筺体（筺体） ６：張力付加機構 ７：フレキシブル基板（電気配線） ８：電気基板 １０：遮蔽板（放射線遮蔽部材） １１：温度センサ（温度検知部） １４：センサ保護部材（保護部材） ２１：開口部 ３０：架台 １００、２００、３００、４００、４０１、５００、６００、７００、８００、８０１、８０２：放射線撮影装置

Claims (16)

1. 被検体を透過した放射線を検出し、電気信号に変換する可撓性を有する放射線検出部と、
   前記放射線検出部に張力を付加する張力付加機構と、を有することを特徴とする放射線撮影装置。
2. 前記張力付加機構は、撮影時では前記放射線検出部が平面を形成するように張力を付加し、撮影外では前記放射線検出部が撓むように、前記付加した張力を弱めることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影装置。
3. 前記放射線検出部の温度を検知する温度検知部を有し、
   前記張力付加機構は、前記温度検知部により検出された温度変化に応じて張力を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の放射線撮影装置。
4. 前記放射線検出部に付加される張力を検知する張力検知部を有し、
   前記張力付加機構は、前記張力検知部により過剰な張力が検知された場合に張力を調整することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
5. 前記放射線検出部により放射線が検出され変換された電気信号を読み出す電気配線を有し、
   前記電気配線の配線方向は、前記張力付加機構による張力の付加方向と平行な方向であることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
6. 前記張力付加機構は、前記放射線検出部の放射線検出外領域を保持した状態で前記放射線検出部に張力を付加することを特徴とする請求項１ないし５の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
7. 前記放射線検出外領域には、前記張力付加機構により付加される張力を分散させる保護部材を有することを特徴とする請求項６に記載の放射線撮影装置。
8. 前記放射線検出部を透過した放射線の拡散を抑制させるための放射線遮蔽部材が前記放射線検出部と貼り合わせることなく構成され、
   前記放射線検出部は、撮影時において前記張力付加機構により張力が付加されたときに前記放射線遮蔽部材に接することで平面を形成することを特徴とする請求項１ないし７の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
9. 前記張力付加機構は、該放射線撮影装置による撮影可能状態のタイミングで前記放射線検出部が平面を形成するように張力を付加することを特徴とする請求項１ないし８の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
10. 前記撮影可能状態とは、前記放射線検出部に対して放射線を曝射する放射線発生装置の曝射スイッチが押下されたときであることを特徴とする請求項９に記載の放射線撮影装置。
11. 前記張力付加機構は、前記放射線検出部により変換された電気信号の読み出しが終了したタイミングで前記付加した張力を弱めることを特徴とする請求項９または１０に記載の放射線撮影装置。
12. 該放射線撮影装置の加速度を検知する加速度検知部を有し、
    前記張力付加機構は、前記放射線検出部が平面を形成するように張力が付加されているときに、前記加速度検知部により異常な加速度が検知された場合に前記付加した張力を弱めることを特徴とする請求項１ないし１１の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
13. 前記放射線検出部は、該放射線撮影装置の筐体に着脱可能であることを特徴とする請求項１ないし１２の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
14. 前記筐体は、前記放射線検出部を着脱するための開口部を有し、
    前記張力付加機構は、前記開口部の対向する側に位置することを特徴とする請求項１３に記載の放射線撮影装置。
15. 被検体を透過した放射線を検出し、電気信号に変換する可撓性を有する放射線検出部と、
    前記放射線検出部に張力を付加する張力付加機構と、を有する放射線撮影装置の制御方法であって、
    前記張力付加機構が、
    撮影時では前記放射線検出部が平面を形成するように張力を付加するステップと、
    撮影外では前記放射線検出部が撓むように、前記付加した張力を弱めるステップと、を有することを特徴とする放射線撮影装置の制御方法。
16. 被検体を透過した放射線を検出し、電気信号に変換する可撓性を有する放射線検出部と、
    前記放射線検出部に張力を付加する張力付加機構と、を有する放射線撮影装置を制御するためのプログラムであって、
    前記張力付加機構により撮影時では前記放射線検出部が平面を形成するように張力を付加するステップと、
    撮影外では前記放射線検出部が撓むように、前記付加した張力を弱めるステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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