JP2015197317A - Radiographic device and radiographic system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射線撮影装置および放射線撮影システムに関する。特には、非接触給電方式により外部から給電を受ける給電手段を有する放射線撮影装置と、この放射線撮影装置が適用された放射線撮影システムに関する。 The present invention relates to a radiation imaging apparatus and a radiation imaging system. In particular, the present invention relates to a radiation imaging apparatus having a power supply unit that receives power from the outside by a non-contact power supply method, and a radiation imaging system to which the radiation imaging apparatus is applied.
医療分野において、半導体センサを使用して放射線画像を撮影する放射線撮影装置(DR(Digital Radiography)装置と称することもある)が用いられている。さらに、このような放射線撮影装置には、バッテリーが着脱困難に内蔵され、非接触給電方式により外部から給電を受けてバッテリーの充電を行うものがある。特許文献1には、非接触給電方式で外部から給電を受ける放射線撮影装置(電子カセッテ)が開示されている。ただし、非接触給電方式では、外部の給電部と放射線撮影装置の受電部と間やその近傍に、電磁波や磁力線の妨げとなる物体が存在すると、充電効率が低下する。そこで、特許文献2には、非接触給電手段を、筐体の内部において放射線検出パネルと重畳しない位置や、放射線遮蔽部材(鉛シート)を介して放射線検出パネルと重畳する位置に設ける構成が開示されている。
In the medical field, a radiation imaging apparatus that captures a radiation image using a semiconductor sensor (also referred to as a DR (Digital Radiography) apparatus) is used. Furthermore, in some of such radiographic apparatuses, a battery is built in so that it is difficult to attach and detach, and the battery is charged by receiving power from the outside by a non-contact power feeding method.
しかしながら、特許文献2に開示されている構成によれば、非接触給電手段を放射線検出パネルと重畳しない位置に配置されるため、放射線撮影装置のサイズが大きくなる。また、放射線検出パネル部に配置する場合は非接触給電手段と放射線遮蔽部材の間に磁性体を配置する必要があり、放射線撮影装置の厚さが大きくなる。上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、非接触給電方式で充電する放射線撮影装置において、外形サイズを大きくすることなく、効率良く給電ができるようにすることである。
However, according to the configuration disclosed in
上記課題を解決するため、本発明は、被写体を透過した放射線を検出して電気信号に変換する放射線検出部を有する放射線撮影装置であって、前記放射線検出部を透過した放射線を遮蔽する遮蔽部材と、非接触で外部から電力の供給を受ける受電部と、を有し、前記遮蔽部材の少なくとも一部は、前記受電部の軸線方向視において、前記受電部と重畳する位置と重畳しない位置とに移動可能に設けられることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a radiation imaging apparatus having a radiation detection unit that detects radiation that has passed through a subject and converts it into an electrical signal, and shields the radiation that has passed through the radiation detection unit. And a power receiving unit that receives power from the outside in a non-contact manner, and at least a part of the shielding member has a position that does not overlap with a position that overlaps the power receiving unit when viewed in the axial direction of the power receiving unit. It is characterized by being provided so as to be movable.
本発明によれば、非接触給電方式を有する放射線撮影装置において、放射線撮影装置の内部において非接触給電手段の配置場所の制限を受けないようにして装置の外形サイズを大きくすることなく、効率良く給電することが可能となる。 According to the present invention, in a radiographic apparatus having a non-contact power feeding method, the size of the apparatus is efficiently increased without enlarging the outer size of the apparatus so as not to be limited by the location of the non-contact power feeding means in the radiographic apparatus. Power can be supplied.
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係る放射線撮影装置100の全体的な構成例について、図1を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施形態にかかる放射線撮影装置100と、この放射線撮影装置100が設置された架台500(寝台)の構成例を模式的に示す断面図である。放射線撮影装置100は、ワイヤレスタイプである。放射線撮影装置100は、放射線検出部3と、遮蔽部材4a,4bと、非接触給電手段8aと、バッテリー7と、電気基板9とを含んで構成される。そして、これらは、放射線撮影装置100の外装の内部に設けられる。放射線撮影装置100の外装は、筐体1と放射線透過板2とを含んで構成される。バッテリー7と、電気基板9と、非接触給電手段8aとは、放射線検出部3から見て放射線透過板2の反対側に設けられる。
(First embodiment)
First, an overall configuration example of the
放射線検出部3は、ガラスからなる基板を有する。この基板の表面には、図略の蛍光体が積層される。蛍光体は、被写体を透過した放射線を受光し、受光した放射線を放射線検出部3が検出可能な光へ変換する。この蛍光体の材料には、例えば、GOS(Gd2O2S)やCsIが適用できる。そして、放射線検出部3は、蛍光体により変換された光を電気信号に変換して出力する。放射線検出部3は、放射線を遮蔽する遮蔽部材4a,4bを介してセンサ支持板5に貼り合わされており、センサ支持板5に支持されている。放射線検出部3は、このような支持構成によって、衝撃や衝突や反り等に対する強度を保つことができる。なお、遮蔽部材4a,4bは、放射線検出部3の放射線が入射する側(図1中においては上側)とは反対側に設けられる。そして、遮蔽部材4a,4bは、放射線検出部3に入射した放射線が、バッテリー7や電気基板9や非接触給電手段8aの側に透過することを防止する。遮蔽部材4a,4bは、Pb、W、Mo、SUSなどといった、放射線を遮蔽する材料により形成される。
The
センサ支持板5には、遮蔽部材4a,4bが設けられる側とは反対側に、電気基板9が取り付けられる。電気基板9は、放射線検出部3が変換して出力した電気信号を処理して撮影画像(放射線画像)の画像データを生成する。生成された画像データは、外部の表示システム(不図示)に通信され、撮影画像として表示される。放射線撮影装置100と外部との通信方法は、有線接続と無線接続の何れでもよい。無線接続であれば、2.4GHzや5GHz帯の電波を使用した無線通信が好適である。そして、放射線撮影装置100は、これらの通信方法により、外部の機器(例えば、PCやタブレット等)に画像データを出力(転送)する。これにより、使用者等は撮影画像を確認できる。
An
筐体1には、放射線が入射する側(図1においては上面側)に、開口部が形成される。放射線透過板2は、この開口部を塞ぐように筐体1に貼り合わされる。そして、筐体1とこの筐体1に貼り合わされた放射線透過板2とが、放射線撮影装置100の外装を形成する。筐体1は、アルミニウム合金やマグネシウム合金等などといった、軽量でかつ強度の高い材料により形成される。放射線透過板2は、X線チューブなどの放射線源(図1のおいては省略。図9参照)から照射された放射線(X線)を減衰させることなく放射線検出部3へ入射させることができるように、放射線の透過率の高い材料により形成される。また、放射線透過板2は、放射線撮影を行う際に被写体が接触する部分でもある。このため、放射線透過板2は、荷重を受ける支持体としての機能も有している。したがって、放射線透過板2は、例えば、CFRP(炭素繊維強化プラスチック)などといった、放射線透過率が高く、かつ、高強度な材料により形成されることが好ましい。放射線透過板2の内周面側には、放射線検出部3との間に介在するように、シート状の緩衝部材6が設けられる。この緩衝部材6は、外装の外部から伝達する衝撃や振動などを緩和する。緩衝部材6には、従来公知の各種シート状の緩衝部材が適用される。放射線検出部3は、このような外装に覆われることで保護されている。
An opening is formed in the
バッテリー7は、放射線検出部3を含む放射線撮影装置100の各部を駆動するための電源である。バッテリー7は、フレキシブルケーブル10を介して電気基板9と電気的に接続される。さらに電気基板9は、フレキシブルケーブル10を介して放射線検出部3と電気的に接続される。これにより、バッテリー7から放射線検出部3へ電力が供給される。バッテリー7に充電された電気は、放射線撮影装置100を駆動することで消費される。そして、バッテリー7の残量が少なくなると、充電の必要が発生する。
The
充電方式には、接触給電方式と非接給電方式とがある。本発明の第1の実施形態に係る放射線撮影装置100は、非接触給電方式を採用している。このため、放射線撮影装置100の外装の内部には、非接触給電方式で電力の供給を受ける受電部の例である非接触給電手段8aが設けられる。受電部の例である非接触給電手段8aは、図略の受電用コイルと充電回路とを含んで構成される。一方、架台500(寝台)には、放射線撮影装置100の非接触給電手段8aに給電するための非接触給電手段8bが設けられる。架台500の非接触給電手段8bは給電用コイル(図略)を有する。この給電用のコイルは、架台500を通じて交流電圧が印加され、磁界を発生させる。そして、放射線撮影装置100の非接触給電手段8aの受電用コイルは、架台500の非接触給電手段8bの給電用コイルが発生させた磁界を電流に変換する。充電回路は、受電用コイルで発生した電流を整流し、所定の電圧でバッテリー7を充電する。なお、非接触給電方式には、電磁誘導方式や磁気共鳴方式や電界結合方式などが存在するが、本発明の第1の実施形態においては、いずれの方式が適用されてもよい。そして、いずれの方式であっても、給電側(送電側)と受電側の非接触給電手段8a,8bが必要である。
The charging method includes a contact power feeding method and a non-contact power feeding method. The
受電側の非接触給電手段8aの受電用コイルは、架台500の非接触給電手段8bの給電用コイルにより発生させた磁束を通すことで、磁界を変化させて起電力を発生させる。そして、非接触給電手段8aの充電回路は、この起電力によって、非接触給電手段8aに接続されたバッテリー7を充電する。このような構成においては、非接触給電手段8a,8bどうしが近接すると給電効率が上がる。しかしながら、それらの周辺、特に対向軸A−A(給電用コイルと受電用コイルの軸線)上に磁力線を遮る導体が存在すると、給電効率が低下することが知られている。非接触給電手段8aは、放射線撮影装置100の外装の内部に配置されており、その近傍には遮蔽部材4a,4bが設けられる。放射線は重金属に吸収されやすい性質であるため、遮蔽部材4a,4bには重金属が使用される。例えば、遮蔽部材4a,4bには、前述のとおり、Pb,W,Mo,SUSなどの導体が適用される。このため、遮蔽部材4a,4bが磁力線を遮ると、非接触給電手段8a,8bの充電効率が低下する。
The power reception coil of the non-contact
そこで、本発明の第1の実施形態では、遮蔽部材4bが、非接触給電手段8aの受電用コイルの軸線方向視(対向軸A−A方向視)において、非接触給電手段8aの受電用コイルに重畳する位置と重畳しない位置に移動可能に構成される。そして、バッテリー7の充電の際には、遮蔽部材4bを非接触給電手段8a,8bの対向軸A−A上から退避させる(受電用コイルに重畳しない位置に移動させる)。これにより、バッテリー7の充電の効率を向上させることができる。具体的には、図1に示すように、遮蔽部材4a,4bは2つの部材に分断されている。そして、分断されている一方の遮蔽部材4bは、他方の遮蔽部材4aの面方向にスライド式に往復移動可能に設けられる。なお、本発明の第1の実施形態において、遮蔽部材4aの面方向は、放射線検出部3の面方向と同じ方向であり、放射線の入射方向に直角な方向である。また、図1においては、遮蔽部材4bが放射線撮影装置100の面方向の中心側へ移動することで、受電用コイルの軸線方向視(対向軸A−A方向視)において、非接触給電手段8bに重畳しなくなる構成を示す。しかしながら、遮蔽部材4bの構成は、このような構成に限定されるものではない。例えば、遮蔽部材4bは、放射線撮影装置100の外周に沿う方向に往復移動可能であってもよい。要は、分断されて形成される一方の遮蔽部材4bは、スライド式に往復動することで、受電用コイルの軸線方向視(対向軸A−A方向視)において、受電用コイルに重畳する位置としない位置に移動できる構成であればよい。
Therefore, in the first embodiment of the present invention, the shielding
次に、遮蔽部材4bの移動機構の構成例について、図2(a)(b)を参照して説明する。図2(a)は、放射線撮影装置100の構成例を模式的に示す外観斜視図である。図2(b)は、遮蔽部材4bの移動機構の構成例を模式的に示す拡大図である。ここでは、遮蔽部材4bが放射線撮影装置100の外周に沿う方向に移動可能な例を示す。図2(a)に示すように、放射線撮影装置100の筐体1には、スイッチ12を操作するための開口部11が形成されている。スイッチ12は、放射線検出部3の面方向であって、かつ、放射線撮影装置100の外装の外周に沿う方向に、スライド式に往復移動可能に設けられる。スイッチ12の一部は、筐体1に形成される開口部11から露出しており、使用者等は筐体1の外部からスイッチ12を移動させる操作を行うことができる。遮蔽部材4bは、スイッチ12と物理的に連結されており、スイッチ12の移動に応じてスライド式に移動する。これにより使用者等は、スイッチ12を移動させることによって、遮蔽部材4aを非接触給電手段8aの受電用コイルに重畳する位置と重畳しない位置の任意の一方に移動させることができる。そして、バッテリー7の充電の際には、遮蔽部材4aを受電用コイルに重畳しない位置に移動させることによって、容易に非接触給電手段8a,8bの充電の効率の低下を防ぐことができる。
Next, a configuration example of the moving mechanism of the shielding
また、図2においては、遮蔽部材4bがスライド式に移動可能な構成を示したが、遮蔽部材4bの移動態様は前述の構成に限定されない。例えば、遮蔽部材4bが、回転式に移動可能であってもよい。ここで、遮蔽部材4bが回転式に移動可能な構成について、図3(a)(b)を参照して説明する。図3(a)(b)は、回転式に移動可能な遮蔽部材4bの構成例を模式的に示す図である。そして、図3(a)は、遮蔽部材4bが、受電用コイルの軸線方向視(対向軸A−A方向視)において非接触給電手段8aの受電用コイルに重畳する状態を示す。図3(b)は、遮蔽部材4bが、受電用コイルの軸線方向視(対向軸A−A方向視)において、非接触給電手段8aの受電用コイルに重畳しない状態を示す。なお、図3(a)(b)においては、紙面に直角な方向が対向軸A−A方向である。図3(a)(b)に示すように、遮蔽部材4bは、回転軸18を中心に回転可能に構成される。なお、この回転軸18は、受電用コイルの軸線方向に平行(遮蔽部材4aの面方向に直角)である。遮蔽部材4bは、ある一方向(図3においては右方向)に回転すると非接触給電手段8aの受電用コイルに重畳し、反対方向(図3においては左方向)に回転すると非接触給電手段8aの受電用コイルに重畳しなくなる。
Moreover, in FIG. 2, although the shielding
遮蔽部材4bは、付勢部材19の付勢力によって、非接触給電手段8aの受電用コイルに重畳する状態と重畳しない状態のいずれか一方に安定的に保持される。具体的には、次のとおりである。付勢部材19には、引張り弾性変形可能なコイルばねが適用される。図3中の点P1は、付勢部材19としてのコイルばねが遮蔽部材4bに係合する位置(付勢部材19の力が作用する点)を示す。また、点P2は、付勢部材19としてのコイルばねが筐体1に係合する位置(付勢部材19の力が作用する点)を示す。直線Lは、点P2と回転軸18とを通過する直線を示す。付勢部材19は、ある程度引っ張り弾性変形した状態で、筐体1と遮蔽部材4bとの間に跨って設けられる。そして、遮蔽部材4bが回転可能な範囲の一方向端(図3においては右方向端)に回転した状態と、反対方向端(図3においては左方向端)に回転した状態とで、点P1が直線Lを挟んで反対側に位置するように構成される。このような構成であると、遮蔽部材4bが回転可能な範囲の前記ある一方向端(図3においては右方向端)に回転した状態では、遮蔽部材4bは、付勢部材19によって一方向端に向かって付勢される。一方、遮蔽部材4bが回転可能な範囲の反対方向端(図3においては左方向端)に回転した状態では、遮蔽部材4bは、付勢部材19によって反対方向端に向かって付勢される。このため、遮蔽部材4bは、付勢部材19の付勢力によって、非接触給電手段8aの受電用コイルに重畳する状態と重畳しない状態のいずれか一方に安定的に保持される。さらに、筐体1には、スライド式に往復移動可能なスイッチ12が設けられる。遮蔽部材4bはスイッチ12に係合しており、スイッチ12の往復移動に応じて回転する。
The shielding
このような構成によれば、充電時には、受電用コイルの軸線方向視(対向軸A−A方向視)において、遮蔽部材4bが非接触給電手段8aに重畳しない位置に移動させることにより、充電の効率を高めることができる。一方、撮影時には、遮蔽部材4bが非接触給電手段8aに重畳する位置に移動させることにより、遮蔽部材4bが放射線検出部3の全面に重畳することになる。このため、画質に影響を与えることが無くなる。このような構成によれば、非接触給電手段8aがいずれの位置に配置されていても、充電の効率を高めることができる。このように、本発明の第1の実施形態によれば、放射線撮影装置100の外形サイズを大きくすることなく、非接触給電手段8a(受電部)の配置位置の自由度の確保と、給電の効率の向上との両立を図ることができる。
According to such a configuration, during charging, the shielding
(第2の実施形態)
次いで、第2の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。第1の実施形態では、遮蔽部材4bが手動により動く構成を示した。これに対し、第2の実施形態は、遮蔽部材4bが自動で動く構成である。図4は、第2の実施形態に係る放射線撮影装置200の機能ブロック図である。放射線撮影装置200は、制御部201と、位置検出部202と、遮蔽部材駆動部203と、充電量測定部204と、給電検出部205と、放射線検出部駆動部206とを含んで構成される。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same structure as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted. In 1st Embodiment, the structure which the shielding
制御部201は、放射線撮影装置200の各部を制御する。位置検出部202は、遮蔽部材4bが非接触給電手段8aと重畳しているか否か(すなわち、遮蔽部材4bの位置)を検出し、その検出結果を制御部201に送信する。位置検出部202は、例えば、公知の各種接触センサ―や非接触センサ―などが適用できる。遮蔽部材駆動部203は、遮蔽部材4bが非接触給電手段8aに重畳する状態と重畳しない状態のいずれかになるように、制御部201による制御にしたがって遮蔽部材4bを移動させる。遮蔽部材駆動部203は、例えば、モーターと、このモーターの回転動力を遮蔽部材4bに伝達する駆動機構と、このモーターを駆動する駆動回路を含んで構成される。充電量測定部204は、バッテリー7の充電量を測定し、その測定結果を制御部201に送信する。給電検出部205は、非接触給電手段8aが架台500(すなわち、放射線撮影装置200の外部)の非接触給電手段8bから電力の供給を受けている状態にあるか否かを検出し、その検出結果を制御部201に送信する。具体的には例えば、給電検出部205は、非接触給電手段8aに起電力が発生したか否かを検出し、その検出結果を制御部201に送信する。放射線検出部駆動部206は、制御部201による制御にしたがって、放射線検出部3を駆動する。
The
制御部201は、給電検出部205の検出結果に基づき、非接触給電手段8aが架台500の非接触給電手段8bから電力の供給を受けている状態にあるか否かを判定する。そして、架台500の非接触給電手段8bから電力の供給を受けていると判定した場合には、制御部201は、遮蔽部材駆動部203を制御して、遮蔽部材4bを、非接触給電手段8aに重畳しない位置に移動(退避)させる。このような制御により、充電中において確実に遮蔽部材4bを退避させることができ、効率良く給電できる。外部から電力の供給を受けていない場合(受電用コイルに起電力が発生しなくなった場合)には、制御部201は、遮蔽部材駆動部203を制御して、遮蔽部材4bを非接触給電手段8aに重畳する位置に移動させる。このような制御であると、撮影時において、放射線検出部3に遮蔽部材4bが重畳していないという事態の発生を回避できる。
Based on the detection result of the power
ここで、制御部201による制御の具体例について、図5を参照して説明する。図5は、制御部201による制御シーケンスの例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示す制御を行うに当たり、架台500に設けられる非接触給電手段8bは動作しており、かつ、放射線撮影装置100が架台500に載置されているものとする。そして、放射線撮影装置100の非接触給電手段8aの受電用コイルと、架台500の非接触給電手段8bの給電用コイルとが、同軸の状態で対向しているものとする。
Here, a specific example of control by the
ステップS101の「受電検出?」において、制御部201は、給電検出部205による検出結果に基づいて、非接触給電手段8aが架台500の非接触給電手段8bから電力の供給を受けているか否かを判定する。電力の供給を受けていない場合には、ステップS102に進む。電力の供給を受けている場合には、ステップS104に進む。
In “power reception detection?” In step S <b> 101, the
ステップS102の「重畳?」において、制御部201は、位置検出部202による検出結果に基づき、対向軸A−A方向視において、遮蔽部材4bが非接触給電手段8aに重畳する位置にあるか否かを判定する。遮蔽部材4bが非接触給電手段8aに重畳する位置にある場合には、この状態を維持し、ステップS101に戻る。重畳しない位置にある場合には、ステップS103に進む。
In “superimposition?” In step S102, the
ステップS103の「重畳させる」において、制御部201は、遮蔽部材駆動部203を制御して、遮蔽部材4bを、対向軸A−A方向視において非接触給電手段8aに重畳する位置に移動させる。そしてステップS101に戻る。
In “superimpose” in step S103, the
ステップS104の「バッテリー満充電?」において、制御部201は、充電量測定部204によるバッテリー7の充電量の測定結果に基づいて、バッテリー7の充電量が閾値を超えるか否かを判定する。この閾値は特に限定されるものではないが、バッテリー7が満充電であるとみなせる値が適用できる。そして、バッテリー7の充電量が閾値以下であれば、ステップS105に進む。バッテリー7の充電量が閾値を超えている場合には、ステップS107に進む。
In “battery fully charged?” In step S104, the
ステップS105の「重畳?」において、制御部201は、位置検出部202による検出結果に基づき、遮蔽部材4bが対向軸A−A方向視において非接触給電手段8aに重畳する位置にあるか否かを判定する。遮蔽部材4bが非接触給電手段8aに重畳する位置にある場合には、ステップS106に進む。重畳しない位置にある場合には、その状態を維持し、ステップS106を経ずにステップS107に進む。
In “superimposition?” In step S105, the
ステップS106の「退避」において、制御部201は、遮蔽部材駆動部203を制御して、遮蔽部材4bを、対向軸A−A方向視において非接触給電手段8aに重畳しない位置に移動(退避)させる。そして、ステップS107に進む。
In “retreat” in step S106, the
ステップS107の「撮影オーダー取得」において、制御部201は、撮影準備として、無線通信などによって外部から撮影オーダーを取得する。
In “shooting order acquisition” in step S107, the
ステップS108の「撮影条件設定」において、制御部201は、取得した撮影オーダーに応じて、放射線撮影装置100の撮影条件を設定する。ステップS108の完了をもって、放射線撮影装置100の遮蔽部材4b以外の撮影準備が完了する。
In “imaging condition setting” in step S108, the
ステップS109の「重畳/移動規制」において、制御部201は、遮蔽部材駆動部203を制御し、遮蔽部材4bを非接触給電手段8aに重畳する位置に移動させる。その後、制御部201は、遮蔽部材4bの移動を規制する状態に移行し、規制が解除されるまでは、遮蔽部材4bを移動しないようにする。
In “superimposition / movement restriction” in step S109, the
ステップS110の「撮影指示あり?」において、制御部201は、使用者による撮影実行の操作があったか否かを判定する。撮影実行の操作がない場合には、このステップS110で待機する。撮影実行の操作があった場合には、ステップS111に進む。
In “Shooting instruction?” In step S110, the
ステップS111の「放射線曝射?」において、制御部201は、放射線源からの放射線の曝射があったか否かを判定する。放射線源が放射線を被写体に向けて照射すると、被写体を透過した放射線が放射線検出部3に入射する。放射線の曝射がない場合には、このステップS111で待機する。放射線の曝射があった場合には、ステップS112に進む。
In “radiation exposure?” In step S111, the
ステップS112の「画像読出し/転送」において、制御部201は、放射線検出部駆動部206を制御して放射線検出部3から撮影画像の読出し、外部の機器(例えば、PCやタブレット等)に出力(転送)する。ステップS112の完了をもって、放射線画像の撮影が完了する。
In “image reading / transfer” in step S112, the
なお、ステップS107〜S111は、ステップS109を除いて、従来の放射線撮影装置と同様の制御でよい。 Steps S107 to S111 may be the same control as the conventional radiographic apparatus except for step S109.
ステップS113の「移動規制解除」において、制御部201は、ステップS109において設定した遮蔽部材4bの移動の規制を解除する。そしてステップS114に進む。
In “movement restriction release” in step S113, the
ステップS114〜S116は、ステップS104〜S106と同じである。したがって、説明を省略する。ステップS114において、バッテリー7の充電量が閾値を超えると判定された場合(満充電と判定された場合)には、この制御のシーケンスを終了する。
Steps S114 to S116 are the same as steps S104 to S106. Therefore, the description is omitted. In step S114, when it is determined that the charge amount of the
このような制御によれば、遮蔽部材4bが非接触給電手段8a(受電部)に重畳しない状態での撮影の実行を防止できる。すなわち、遮蔽部材4bが対向軸A−A方向視において非接触給電手段8aに重畳しない状態では、放射線検出部3の一部に遮蔽部材4bが重畳していない。この状態で撮影を行うと、放射線検出部3に遮蔽部材4bが重畳していない部分のみ、多くの放射線が抜けていくことになる。このため、撮影画像の画質が大きな影響を受けることがある。そこで、上述のとおり、放射線撮影装置200の撮影準備の状態に応じて、遮蔽部材4bが非接触給電手段8aと放射線検出部3に重畳する状態と重畳しない状態のいずれかに切替える。さらに、撮影準備が完了してから撮影が完了するまでの間は、制御部201は、遮蔽部材4bが非接触給電手段8aに重畳した位置から移動することを規制し、撮影が完了した後はこの規制を解除する。このように、放射線撮影装置200の撮影準備の状態に応じて遮蔽部材4bの状態を制御させることで、効率のよい充電と画質に影響を受けない撮影とが可能となる。
According to such control, it is possible to prevent execution of photographing in a state where the shielding
ここで、制御部201の構成について簡単に説明する。制御部201には、CPUとRAMとROMとを有するコンピュータが適用される。ROMには、放射線撮影装置200を制御するためのコンピュータプログラムが格納されている。そして、CPUは、ROMからこのコンピュータプログラムを読出し、RAMに展開して実行する。これにより、上述の制御シーケンスが実現する。
Here, the configuration of the
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態と共通の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。第3の実施形態は、クレードル14を用いる形態である。図6は、本発明の第3の実施形態に係る放射線撮影装置300がクレードル14に挿入された状態を示す模式図である。クレードル14には、放射線撮影装置300を挿入可能な挿入部141と、非接触給電手段8bが設けられる。クレードル14は、挿入部141に放射線撮影装置200が挿入された状態において、放射線撮影装置300の非接触給電手段8a(受電部)がクレードル14に設けられる非接触給電手段8bと同軸の状態で対向するように構成される。そして、非接触給電手段8a,8bどうしが同軸の状態で対向すると、放射線撮影装置200に搭載されたバッテリー7を非接触充電できる。さらに、クレードル14の挿入部141の底部には、ピン15が設けられる。このピン15は、放射線撮影装置300の遮蔽部材4bを移動させて非接触給電方式による充電の効率の低下を防ぐ機能を有する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted. In the third embodiment, a
図7(a)(b)は、図6のB部の詳細および放射線撮影装置200の内部の構成例を模式的に示す断面図である。なお、図7(a)(b)の紙面に直角な方向が、非接触給電手段8a,8bの対向軸A−Aの方向である。放射線撮影装置300の筐体1の内部には、非接触給電手段8aと、スイッチ12と、遮蔽部材4bとが設けられる。そして、筐体1と遮蔽部材4bとは、付勢部材13により連結されている。付勢部材13には、例えば、引っ張り弾性変形可能なコイルばねなどが適用される。遮蔽部材4aは、非接触給電手段8aに重畳する位置と重畳しない位置とにスライド式に往復動可能である。そして、遮蔽部材4bは、付勢部材13以外からの外力が掛かっていない状態では、図7(a)に示すように、付勢部材13の付勢力によって、対向軸A−A方向視において非接触給電手段8aに重畳する位置に保持される。
FIGS. 7A and 7B are cross-sectional views schematically showing an example of the configuration of part B of FIG. 6 and the internal configuration of the
遮蔽部材4bにはスイッチ12が接続されている。筐体1には開口部が形成されており、スイッチ12の一部はこの開口部を通じて筐体1の外部に露出している。図7(b)に示すように、放射線撮影装置300がクレードル14の挿入部141に挿入されると、挿入部141に設けられるピン15がスイッチ12を押し込む。そして、スイッチ12がピン15に押し込まれると、遮蔽部材4bは、ピン15とともに移動して非接触給電手段8aに重畳しない状態(対向軸A−A上から退避した状態)となる。これにより、非接触充電の効率を高めることができる。なお、このような動作を実現するため、ピン15は、放射線撮影装置300が挿入部141に挿入された状態で、スイッチ12に当接する位置に設けられる。
A
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態について、図8を参照して説明する。図8は、第4の実施形態にかかる放射線撮影装置400の構成例を模式的に示す断面図である。なお、第1の実施形態と共通の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the
放射線撮影装置400の筐体1の内部には、一対のローラー16が、回転可能で、かつ、平面視において放射線検出部3およびセンサ支持板5を挟むように設けられる。一対のローラー16には、シート部材17の両端部が巻き回される。このような構成であると、ローラー16の回転により、シート部材17が放射線検出部3や非接触給電手段8aの受電用コイルに対して、スライド式に往復移動可能である。シート部材17には、放射線遮蔽部17aと、放射線非遮蔽部17bとが設けられる。そして、ローラー16を回転させることによって、シート部材17をスライド式に移動させ、放射線非遮蔽部17bの位置を変更することができる。特に、放射線遮蔽部17aを、平面視において放射線検出部3の全体に重畳する位置と、少なくとも非接触給電手段8a(受電部)の受電用コイルに重畳しない位置とに移動させることができる。
A pair of
放射線撮影装置400が撮影に使用される場合や、充電を行っていない場合は、シート部材17の放射線遮蔽部17aが放射線検出部3の全面に重畳する位置に引き出された状態に維持される。一方、放射線撮影装置300の充電時には、ローラー16を回転させてシート部材17を巻き取り、放射線非遮蔽部17bを対向軸A−A方向視において非接触給電手段8aに重畳させる。なお、この場合には、図略のマニピュレータがローラー16の駆動の駆動を制御する構成が適用できる。例えば、非接触給電手段8aが起電力を検知すると、図略のマニピュレータがローラー16を駆動し、放射線非遮蔽部17bを非接触給電手段8aに重畳させる。なお、ローラー16の駆動制御には、第2の実施形態と同じ制御シーケンスが適用できる。このような構成であっても、第1の実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、第4の実施形態によれば、シート部材17の全体をスライド式に移動させる構成とすることで、シート部材17の一部品化が可能となる。なお、図8では、一対のローラー16が平面視においてセンサ支持板5の両端に設けられる構成を示すが、ローラー16の数や位置はこの構成に限定されるものではない。例えば、ローラー16が、センサ支持板5と筐体1のバッテリー7の配置側との空間に配置される構成であってもよい。
When the
(放射線撮影システム)
次に、本発明の各実施形態に係る放射線撮影装置100,200,300,400を用いた放射線撮影システム6000について、図9を参照して説明する。図9は、本発明の実施形態に係る放射線撮影システム6000の構成例を模式的に示す図である。放射線源であるX線チューブ6050から出射された放射線6060(X線)は、被写体である患者または被検者6061の胸部6062を透過し、放射線撮影装置100,200,300,400の放射線検出部3に入射する。放射線検出部3に入射した放射線6060には被検者6061の体内部の情報が含まれている。そして、放射線撮影装置100,200,300,400は、放射線検出部3において放射線の入射に対応して放射線6060を電気信号(電気的情報)に変換し、放射線画像の画像データを得る。この放射線画像の画像データは、デジタルデータに変換され、信号処理手段の例であるイメージプロセッサ6070により画像処理され、制御室の表示手段の例であるディスプレイ6080に表示される。このため、医師等の使用者は、ディスプレイ6080に表示された放射線画像を観察できる。また、この放射線画像の画像データは、電気信号として、電話回線6090などの伝送処理手段により遠隔地へ出力(転送)できる。そして、別の場所のドクタールームなど表示手段となるディスプレイ6081に表示もしくは光ディスク等の記録手段に保存することができる。このため、遠隔地の医師が診断に使用することも可能である。また記録手段となるフィルムプロセッサ6100により記録媒体となるフィルム6110に記録することもできる。
(Radiation imaging system)
Next, a radiation imaging system 6000 using the
以上、発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこれらの形態に限定されないことは言うまでもなく、その要旨の範囲内での種々の変形及び変更が可能である。 As mentioned above, although the form for inventing was demonstrated, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to these forms, The various deformation | transformation and change within the range of the summary are possible.
例えば、前記各実施形態では、放射線検出部が蛍光体を用いる間接変換方式である例を示している、放射線検出部が直接変換式であっても適用可能である。また、前記各実施形態では、遮蔽部材が2つ(遮蔽部材4aと遮蔽部材4b)に分断される構成を示したが、遮蔽部材が分断される数は限定されるものではない。要は、遮蔽部材が、2つ以上に分断され、そのうちの一部(前記各実施形態では遮蔽部材4b)が移動可能に設けられる構成であればよい。
For example, in each of the above-described embodiments, an example in which the radiation detection unit is an indirect conversion method using a phosphor is shown, and the present invention can be applied even if the radiation detection unit is a direct conversion method. Moreover, although each said embodiment showed the structure divided | segmented into two shielding members (shielding
本発明は、放射線撮影装置および放射線撮影システムに有効な技術である。本発明によれば、放射線撮影装置の外形サイズを大きくすることなく、装置内部の任意の場所に非接触給電手段を配置でき、かつ、効率良く給電することが可能となる。 The present invention is a technique effective for a radiation imaging apparatus and a radiation imaging system. According to the present invention, the non-contact power feeding means can be disposed at any location inside the apparatus without increasing the external size of the radiation imaging apparatus, and power can be efficiently supplied.
1:筐体、2:放射線透過板、3:放射線検出部、4a,4b:遮蔽部材、5:センサ保持板、6:緩衝部材、7:バッテリー、8a,8b:非接触給電手段、9:電気基板、10:フレキシブルケーブル、12:スイッチ、13:付勢部材、14:クレードル、15:ピン、16:ローラー、17(17a,17b):シート部材(放射線遮蔽部、放射線非遮蔽部)、19:付勢部材、100,200,300:放射線撮影装置、500:架台(寝台) 1: casing, 2: radiation transmitting plate, 3: radiation detection unit, 4a, 4b: shielding member, 5: sensor holding plate, 6: buffer member, 7: battery, 8a, 8b: non-contact power feeding means, 9: Electrical board, 10: flexible cable, 12: switch, 13: biasing member, 14: cradle, 15: pin, 16: roller, 17 (17a, 17b): sheet member (radiation shielding part, radiation non-shielding part), 19: biasing member, 100, 200, 300: radiation imaging apparatus, 500: gantry (bed)
Claims (8)
前記放射線検出部を透過した放射線を遮蔽する遮蔽部材と、
非接触で外部から電力の供給を受ける受電部と、
を有し、
前記遮蔽部材の少なくとも一部は、前記受電部の軸線方向視において、前記受電部と重畳する位置と重畳しない位置とに移動可能に設けられることを特徴とする放射線撮影装置。 A radiation imaging apparatus having a radiation detection unit that detects radiation transmitted through a subject and converts it into an electrical signal,
A shielding member that shields radiation transmitted through the radiation detection unit;
A power receiving unit that receives power from the outside without contact;
Have
At least a part of the shielding member is provided to be movable between a position overlapping with the power receiving unit and a position not overlapping with the power receiving unit as viewed in the axial direction.
外部から前記受電部への給電を検出した場合には、前記駆動部は、前記遮蔽部材の前記少なくとも一部を、前記受電部の軸線方向視において、前記受電部に重畳しない位置へ移動させることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。 A drive unit for driving the shielding member;
When power supply to the power receiving unit is detected from the outside, the driving unit moves the at least part of the shielding member to a position that does not overlap the power receiving unit when viewed in the axial direction of the power receiving unit. The radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein:
前記駆動部を制御する制御部と、
をさらに有し、
前記制御部は、前記放射線検出部の撮影準備が完了した場合には、前記駆動部を介して前記遮蔽部材を前記受電部の軸線方向視において前記受電部に重畳する位置へ移動させ、その後、前記遮蔽部材が前記受電部の軸線方向視において前記受電部の重畳しない位置への移動を規制することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。 A drive unit for driving the shielding member;
A control unit for controlling the driving unit;
Further comprising
When the preparation for imaging of the radiation detection unit is completed, the control unit moves the shielding member to a position overlapping the power reception unit in the axial direction of the power reception unit via the drive unit, and then 4. The radiographic apparatus according to claim 1, wherein the shielding member restricts movement of the power reception unit to a position where the power reception unit does not overlap when viewed in the axial direction of the power reception unit. 5.
前記駆動部を制御する制御部と、
前記放射線検出部に電力を供給するバッテリーと、
をさらに有し、
前記制御部は、前記バッテリーの充電量が閾値を超える場合には、前記駆動部を制御して、前記遮蔽部材を前記受電部の軸線方向視において前記受電部に重畳する位置に移動させ、その後、前記遮蔽部材が前記受電部の軸線方向視において前記受電部の重畳しない位置への移動を規制することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。 A drive unit for driving the shielding member;
A control unit for controlling the driving unit;
A battery for supplying power to the radiation detector;
Further comprising
When the charge amount of the battery exceeds a threshold value, the control unit controls the driving unit to move the shielding member to a position overlapping the power receiving unit when viewed in the axial direction of the power receiving unit. The radiographic apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the shielding member restricts movement of the power receiving unit to a position where the power receiving unit does not overlap when the power receiving unit is viewed in the axial direction.
前記放射線撮影装置によって得られた電気信号を処理する信号処理手段と、
を備えることを特徴とする放射線撮影システム。 The radiation imaging apparatus according to any one of claims 1 to 7,
Signal processing means for processing an electrical signal obtained by the radiation imaging apparatus;
A radiation imaging system comprising:
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JP2019184402A (en) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | キヤノン株式会社 | Radiographic imaging device |
-
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- 2014-03-31 JP JP2014074053A patent/JP2015197317A/en active Pending
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