JP2019027946A - Radiation detector, and radiation image detection device - Google Patents

Radiation detector, and radiation image detection device Download PDF

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Abstract

To provide a radiation detector and radiation image detection device that can conduct continuous operations.SOLUTION: A radiation detector according to n embodiment comprises: a housing; a detection unit that is provided inside the housing, and detects radiation directly or in cooperation with a scintillator; a first power storage that is provided inside the housing, and is electrically connected to the detection unit; a second power storage unit that is attachably and detachably provided inside the housing, and is electrically connected to the detection unit and the first power storage unit; an open/close switch that is provided inside the housing, and is electrically connected between the detection unit nd the first power storage unit; a control unit that is provided inside the housing, and controls the open/close switch on the basis of at least any of a voltage and current of the second power storage unit; and a rectification unit that is electrically connected between the first power storage unit and the second power storage unit, and flows the current from the second power storage unit to the first power storage unit, and substantially does not flow the current from the first storage unit to the second storage unit.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明の実施形態は、放射線検出器、および放射線画像検出装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a radiation detector and a radiation image detection apparatus.

放射線検出器の一種にＸ線検出器がある。
近年においては、Ｘ線検出器の形態の多様化が進み、その一つの例として、携帯性を向上させたポータブルタイプのＸ線検出器が開発されている。また、ポータブルタイプのＸ線検出器の携帯性をさらに向上させるために、配線を介さずにデータ通信を行う無線タイプのＸ線検出器も提案されている。 One type of radiation detector is an X-ray detector.
In recent years, the form of X-ray detectors has been diversified, and as one example, portable type X-ray detectors with improved portability have been developed. In addition, in order to further improve the portability of the portable type X-ray detector, a wireless type X-ray detector that performs data communication without using wiring has also been proposed.

また、無線タイプのＸ線検出器には、二次電池を有するものもある。二次電池は、Ｘ線検出器の筐体の内部に設けられるか、筐体の外面に着脱可能に設けられる。
ここで、二次電池の中に残っている電荷の量が少なくなれば、二次電池から供給される電力が少なくなるので、Ｘ線検出器の動作が停止する場合がある。そして、ＩＰアドレスや無線ＬＡＮなどに関する情報を変更中にＸ線検出器の動作が停止すると、設定が正しく書き込まれない場合が生じる。そのため、充電された二次電池を装着した後に、これらの情報を再設定する必要がある。
また、二次電池の交換を頻繁に行えば、Ｘ線検出器の稼働率が低下するおそれがある。またさらに、Ｘ線検出器の用途には、例えば、救急医療などの緊急を要するものもあり、二次電池の交換時期を逃すおそれもある。 Some wireless X-ray detectors have a secondary battery. The secondary battery is provided inside the housing of the X-ray detector or is detachably provided on the outer surface of the housing.
Here, if the amount of electric charge remaining in the secondary battery decreases, the power supplied from the secondary battery decreases, and the operation of the X-ray detector may stop. If the operation of the X-ray detector is stopped while changing information related to the IP address, the wireless LAN, etc., settings may not be written correctly. Therefore, it is necessary to reset these information after mounting the charged secondary battery.
Further, if the secondary battery is frequently replaced, the operation rate of the X-ray detector may be lowered. Furthermore, some uses of the X-ray detector require emergency such as emergency medical care, and there is a possibility that the replacement time of the secondary battery may be missed.

この場合、複数の二次電池を設け、電荷の量が少なくなった二次電池を取り外しこれを充電している間、他の二次電池により電力を供給するようにすれば、Ｘ線検出器の稼働率を向上させることができる。
ところが、複数の二次電池を設けると、電荷の量が多い二次電池（例えば、充電された二次電池）から電荷の量が少なくなった二次電池に電流が流れ、Ｘ線検出器の連続稼働が困難となるおそれがある。
そこで、連続稼働が可能な放射線検出器、および放射線画像検出装置の開発が望まれていた。 In this case, an X-ray detector can be provided by providing a plurality of secondary batteries, removing the secondary battery whose amount of charge has been reduced, and supplying electric power from another secondary battery while charging the secondary battery. The operating rate can be improved.
However, when a plurality of secondary batteries are provided, a current flows from a secondary battery having a large amount of charge (for example, a charged secondary battery) to a secondary battery having a small amount of charge, and the X-ray detector Continuous operation may be difficult.
Therefore, development of a radiation detector capable of continuous operation and a radiation image detection device has been desired.

特開２００１−２２４５７９号公報JP 2001-224579 A

本発明が解決しようとする課題は、連続稼働が可能な放射線検出器、および放射線画像検出装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a radiation detector and a radiation image detection apparatus capable of continuous operation.

実施形態に係る放射線検出器は、筐体と、前記筐体の内部に設けられ、放射線を直接的またはシンチレータと協働して検出する検出部と、前記筐体の内部に設けられ、前記検出部と電気的に接続された第１の蓄電部と、前記筐体に着脱可能に設けられ、前記検出部および前記第１の蓄電部と電気的に接続される第２の蓄電部と、前記筐体の内部に設けられ、前記検出部と前記第１の蓄電部との間に電気的に接続された開閉スイッチと、前記筐体の内部に設けられ、前記第２の蓄電部の電圧および電流の少なくともいずれかに基づいて前記開閉スイッチを制御する制御部と、前記第１の蓄電部と前記第２の蓄電部との間に電気的に接続され、前記第２の蓄電部から前記第１の蓄電部への電流は流し、前記第１の蓄電部から前記第２の蓄電部への電流は実質的に流さない整流部と、を備えている。   The radiation detector according to the embodiment is provided in a housing, a detection unit that is provided inside the housing, detects radiation directly or in cooperation with a scintillator, and is provided in the housing. A first power storage unit electrically connected to the unit, a second power storage unit that is detachably provided in the housing and is electrically connected to the detection unit and the first power storage unit, An open / close switch provided in the housing and electrically connected between the detection unit and the first power storage unit; and a voltage of the second power storage unit provided in the housing; A controller that controls the open / close switch based on at least one of the currents, and is electrically connected between the first power storage unit and the second power storage unit; Current flows to the first power storage unit from the first power storage unit to the second power storage unit. Flow has and a rectifying section which does not substantially flow.

本実施の形態に係るＸ線検出器を例示するための模式断面図である。It is a schematic cross section for illustrating the X-ray detector which concerns on this Embodiment. Ｘ線検出器のブロック図である。It is a block diagram of an X-ray detector. 検出部を例示するための模式斜視図である。It is a model perspective view for illustrating a detecting part. アレイ基板の回路図である。It is a circuit diagram of an array substrate. 検出部のブロック図である。It is a block diagram of a detection part. 電源部のブロック図である。It is a block diagram of a power supply part. 電源部のブロック図である。It is a block diagram of a power supply part. 電源部の作用を例示するためのブロック図である。It is a block diagram for illustrating the operation of the power supply unit. 電源部の作用を例示するためのブロック図である。It is a block diagram for illustrating the operation of the power supply unit. 本実施の形態に係るＸ線画像検出装置を例示するための模式図である。It is a mimetic diagram for illustrating the X-ray image detection device concerning this embodiment.

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
また、本発明の実施形態に係る放射線検出器は、Ｘ線のほかにもγ線などの各種放射線に適用させることができる。ここでは、一例として、放射線の中の代表的なものとしてＸ線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「Ｘ線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。 Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
Moreover, the radiation detector according to the embodiment of the present invention can be applied to various types of radiation such as γ rays in addition to X-rays. Here, as an example, a case of X-rays as a representative example of radiation will be described as an example. Therefore, by replacing “X-ray” in the following embodiments with “other radiation”, the present invention can be applied to other radiation.

また、以下に例示をするＸ線検出器１は、Ｘ線平面センサである。Ｘ線平面センサには、大きく分けて直接変換方式と間接変換方式がある。
間接変換方式のＸ線検出器には、例えば、複数の光電変換部を有するアレイ基板と、複数の光電変換部の上に設けられＸ線を蛍光（可視光）に変換するシンチレータとが設けられている。間接変換方式のＸ線検出器においては、外部から入射したＸ線はシンチレータにより蛍光に変換される。発生した蛍光は、光電変換部により信号電荷に変換される。
直接変換方式のＸ線検出器には、例えば、アモルファスセレンなどからなる光電変換膜が設けられている。直接変換方式のＸ線検出器においては、外部から入射したＸ線は、光電変換膜に吸収され、信号電荷に直接変換される。 Moreover, the X-ray detector 1 illustrated below is an X-ray flat sensor. X-ray flat sensors are roughly classified into direct conversion methods and indirect conversion methods.
An indirect conversion type X-ray detector includes, for example, an array substrate having a plurality of photoelectric conversion units, and a scintillator that is provided on the plurality of photoelectric conversion units and converts X-rays into fluorescence (visible light). ing. In an indirect conversion type X-ray detector, X-rays incident from the outside are converted into fluorescence by a scintillator. The generated fluorescence is converted into signal charges by the photoelectric conversion unit.
The direct conversion type X-ray detector is provided with a photoelectric conversion film made of, for example, amorphous selenium. In the direct conversion type X-ray detector, X-rays incident from the outside are absorbed by the photoelectric conversion film and directly converted into signal charges.

以下においては、一例として、間接変換方式のＸ線検出器１を例示するが、本発明は直接変換方式のＸ線検出器にも適用することができる。なお、直接変換方式のＸ線検出器には既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。
すなわち、Ｘ線検出器は、Ｘ線を電気的な情報に変換する検出部を有するものであれば良い。検出部は、例えば、Ｘ線を直接的またはシンチレータと協働して検出するものとすることができる。 In the following, an indirect conversion type X-ray detector 1 is illustrated as an example, but the present invention can also be applied to a direct conversion type X-ray detector. Since a known technique can be applied to the direct conversion type X-ray detector, a detailed description thereof will be omitted.
That is, the X-ray detector only needs to have a detection unit that converts X-rays into electrical information. The detection unit can detect, for example, X-rays directly or in cooperation with the scintillator.

Ｘ線検出器１は、例えば、一般医療などに用いることができる。ただし、Ｘ線検出器１の用途は、一般医療に限定されるわけではない。   The X-ray detector 1 can be used for general medical care, for example. However, the use of the X-ray detector 1 is not limited to general medicine.

図１は、本実施の形態に係るＸ線検出器１を例示するための模式断面図である。
図２は、Ｘ線検出器１のブロック図である。
図３は、検出部１０を例示するための模式斜視図である。
図４は、アレイ基板２の回路図である。
図５は、検出部１０のブロック図である。
図６および図７は、電源部５０のブロック図である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for illustrating an X-ray detector 1 according to the present embodiment.
FIG. 2 is a block diagram of the X-ray detector 1.
FIG. 3 is a schematic perspective view for illustrating the detection unit 10.
FIG. 4 is a circuit diagram of the array substrate 2.
FIG. 5 is a block diagram of the detection unit 10.
6 and 7 are block diagrams of the power supply unit 50. FIG.

図１〜図６に示すように、Ｘ線検出器１には、検出部１０、筐体２０、支持部３０、接続部４０、電源部５０、通信部６０、および電源部７０が設けられている。
検出部１０には、アレイ基板２、回路基板３、およびシンチレータ４が設けられている。
検出部１０は、筐体２０の内部に設けられている。 As shown in FIGS. 1 to 6, the X-ray detector 1 includes a detection unit 10, a housing 20, a support unit 30, a connection unit 40, a power supply unit 50, a communication unit 60, and a power supply unit 70. Yes.
The detection unit 10 is provided with an array substrate 2, a circuit substrate 3, and a scintillator 4.
The detection unit 10 is provided inside the housing 20.

アレイ基板２は、シンチレータ４によりＸ線から変換された蛍光を信号電荷に変換する。
アレイ基板２は、基板２ａ、光電変換部２ｂ、制御ライン（又はゲートライン）２ｃ１、データライン（又はシグナルライン）２ｃ２、および保護層２ｆなどを有する。
なお、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２などの数は例示をしたものに限定されるわけではない。 The array substrate 2 converts the fluorescence converted from the X-rays by the scintillator 4 into a signal charge.
The array substrate 2 includes a substrate 2a, a photoelectric conversion unit 2b, a control line (or gate line) 2c1, a data line (or signal line) 2c2, a protective layer 2f, and the like.
Note that the numbers of the photoelectric conversion units 2b, the control lines 2c1, the data lines 2c2, and the like are not limited to those illustrated.

基板２ａは、板状を呈し、無アルカリガラスなどの透光性材料から形成されている。
光電変換部２ｂは、基板２ａの一方の面に複数設けられている。光電変換部２ｂは、矩形状を呈し、制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２とにより画された領域に設けられている。複数の光電変換部２ｂは、マトリクス状に並べられている。なお、１つの光電変換部２ｂは、Ｘ線画像の１つの画素（pixel）に対応する。 The substrate 2a has a plate shape and is made of a translucent material such as non-alkali glass.
A plurality of photoelectric conversion units 2b are provided on one surface of the substrate 2a. The photoelectric conversion unit 2b has a rectangular shape and is provided in a region defined by the control line 2c1 and the data line 2c2. The plurality of photoelectric conversion units 2b are arranged in a matrix. One photoelectric conversion unit 2b corresponds to one pixel of the X-ray image.

複数の光電変換部２ｂのそれぞれには、光電変換素子２ｂ１と、スイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）２ｂ２が設けられている。
また、図４に示すように、光電変換素子２ｂ１において変換した信号電荷を蓄積する蓄積キャパシタ２ｂ３を設けることができる。蓄積キャパシタ２ｂ３は、例えば、矩形平板状を呈し、各薄膜トランジスタ２ｂ２の下に設けることができる。ただし、光電変換素子２ｂ１の容量によっては、光電変換素子２ｂ１が蓄積キャパシタ２ｂ３を兼ねることができる。 Each of the plurality of photoelectric conversion units 2b is provided with a photoelectric conversion element 2b1 and a thin film transistor (TFT) 2b2 which is a switching element.
Further, as shown in FIG. 4, a storage capacitor 2b3 for storing the signal charge converted in the photoelectric conversion element 2b1 can be provided. The storage capacitor 2b3 has, for example, a rectangular flat plate shape and can be provided under each thin film transistor 2b2. However, depending on the capacitance of the photoelectric conversion element 2b1, the photoelectric conversion element 2b1 can also serve as the storage capacitor 2b3.

光電変換素子２ｂ１は、例えば、フォトダイオードなどとすることができる。
薄膜トランジスタ２ｂ２は、蓄積キャパシタ２ｂ３への電荷の蓄積および放出のスイッチングを行う。薄膜トランジスタ２ｂ２は、ゲート電極２ｂ２ａ、ドレイン電極２ｂ２ｂ及びソース電極２ｂ２ｃを有している。薄膜トランジスタ２ｂ２のゲート電極２ｂ２ａは、対応する制御ライン２ｃ１と電気的に接続される。薄膜トランジスタ２ｂ２のドレイン電極２ｂ２ｂは、対応するデータライン２ｃ２と電気的に接続される。薄膜トランジスタ２ｂ２のソース電極２ｂ２ｃは、対応する光電変換素子２ｂ１と蓄積キャパシタ２ｂ３とに電気的に接続される。また、光電変換素子２ｂ１のアノード側と蓄積キャパシタ２ｂ３は、グランドに接続される。 The photoelectric conversion element 2b1 can be, for example, a photodiode.
The thin film transistor 2b2 performs switching of charge accumulation and discharge to the storage capacitor 2b3. The thin film transistor 2b2 includes a gate electrode 2b2a, a drain electrode 2b2b, and a source electrode 2b2c. Gate electrode 2b2a of thin film transistor 2b2 is electrically connected to corresponding control line 2c1. The drain electrode 2b2b of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding data line 2c2. The source electrode 2b2c of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding photoelectric conversion element 2b1 and the storage capacitor 2b3. The anode side of the photoelectric conversion element 2b1 and the storage capacitor 2b3 are connected to the ground.

制御ライン２ｃ１は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられている。制御ライン２ｃ１は、例えば、行方向に延びている。
１つの制御ライン２ｃ１は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ１のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド２ｄ１には、フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線のうちの１つが電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線の他端は、回路基板３に設けられた読み出し回路３ａとそれぞれ電気的に接続されている。 A plurality of control lines 2c1 are provided in parallel with each other at a predetermined interval. For example, the control line 2c1 extends in the row direction.
One control line 2c1 is electrically connected to one of a plurality of wiring pads 2d1 provided near the periphery of the substrate 2a. One wiring pad 2d1 is electrically connected to one of a plurality of wirings provided on the flexible printed board 2e1. The other ends of the plurality of wirings provided on the flexible printed board 2e1 are electrically connected to the readout circuit 3a provided on the circuit board 3, respectively.

データライン２ｃ２は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられている。データライン２ｃ２は、例えば、行方向に直交する列方向に延びている。
１つのデータライン２ｃ２は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ２のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド２ｄ２には、フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線のうちの１つが電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線の他端は、回路基板３に設けられた信号検出回路３ｂとそれぞれ電気的に接続されている。
制御ライン２ｃ１およびデータライン２ｃ２は、例えば、アルミニウムやクロムなどの低抵抗金属を用いて形成することができる。 A plurality of data lines 2c2 are provided in parallel with each other at a predetermined interval. The data line 2c2 extends, for example, in the column direction orthogonal to the row direction.
One data line 2c2 is electrically connected to one of a plurality of wiring pads 2d2 provided near the periphery of the substrate 2a. One wiring pad 2d2 is electrically connected to one of a plurality of wirings provided on the flexible printed board 2e2. The other ends of the plurality of wirings provided on the flexible printed board 2e2 are electrically connected to a signal detection circuit 3b provided on the circuit board 3, respectively.
The control line 2c1 and the data line 2c2 can be formed using, for example, a low resistance metal such as aluminum or chromium.

保護層２ｆは、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２を覆っている。保護層２ｆは、例えば、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、酸窒化物絶縁材料、および樹脂材料の少なくとも１種を含む。   The protective layer 2f covers the photoelectric conversion unit 2b, the control line 2c1, and the data line 2c2. The protective layer 2f includes, for example, at least one of an oxide insulating material, a nitride insulating material, an oxynitride insulating material, and a resin material.

回路基板３は、アレイ基板２の、シンチレータ４が設けられる側とは反対側に設けられている。
回路基板３には、読み出し回路３ａおよび信号検出回路３ｂが設けられている。
読み出し回路３ａは、薄膜トランジスタ２ｂ２のオン状態とオフ状態を切り替える。
図５に示すように、読み出し回路３ａは、複数のゲートドライバ３ａａと行選択回路３ａｂとを有する。 The circuit board 3 is provided on the side of the array substrate 2 opposite to the side on which the scintillator 4 is provided.
The circuit board 3 is provided with a readout circuit 3a and a signal detection circuit 3b.
The readout circuit 3a switches between the on state and the off state of the thin film transistor 2b2.
As shown in FIG. 5, the read circuit 3a includes a plurality of gate drivers 3aa and a row selection circuit 3ab.

行選択回路３ａｂには、制御信号Ｓ１が入力される。行選択回路３ａｂは、Ｘ線画像の走査方向に従って、対応するゲートドライバ３ａａに制御信号Ｓ１を入力する。
ゲートドライバ３ａａは、対応する制御ライン２ｃ１に制御信号Ｓ１を入力する。
例えば、読み出し回路３ａは、フレキシブルプリント基板２ｅ１を介して、制御信号Ｓ１を各制御ライン２ｃ１毎に順次入力する。制御ライン２ｃ１に入力された制御信号Ｓ１により薄膜トランジスタ２ｂ２がオン状態となり、蓄積キャパシタ２ｂ３からの電荷（画像データ信号Ｓ２）が受信できるようになる。 A control signal S1 is input to the row selection circuit 3ab. The row selection circuit 3ab inputs the control signal S1 to the corresponding gate driver 3aa according to the scanning direction of the X-ray image.
The gate driver 3aa inputs the control signal S1 to the corresponding control line 2c1.
For example, the readout circuit 3a sequentially inputs the control signal S1 for each control line 2c1 via the flexible printed board 2e1. The thin film transistor 2b2 is turned on by the control signal S1 input to the control line 2c1, and the charge (image data signal S2) from the storage capacitor 2b3 can be received.

信号検出回路３ｂは、複数の積分アンプ３ｂａ、複数の選択回路３ｂｂ、および複数のＡＤコンバータ３ｂｃを有している。
１つの積分アンプ３ｂａは、１つのデータライン２ｃ２と電気的に接続されている。積分アンプ３ｂａは、光電変換部２ｂからの画像データ信号Ｓ２を順次受信する。そして、積分アンプ３ｂａは、一定時間内に流れる電流を積分し、その積分値に対応した電圧を選択回路３ｂｂへ出力する。この様にすれば、所定の時間内にデータライン２ｃ２を流れる電流の値（電荷量）を電圧値に変換することが可能となる。すなわち、積分アンプ３ｂａは、シンチレータ４において発生した蛍光の強弱分布に対応した画像データ情報を、電位情報へと変換する。 The signal detection circuit 3b includes a plurality of integration amplifiers 3ba, a plurality of selection circuits 3bb, and a plurality of AD converters 3bc.
One integrating amplifier 3ba is electrically connected to one data line 2c2. The integrating amplifier 3ba sequentially receives the image data signal S2 from the photoelectric conversion unit 2b. The integrating amplifier 3ba integrates the current flowing within a predetermined time and outputs a voltage corresponding to the integrated value to the selection circuit 3bb. In this way, the value of the current (charge amount) flowing through the data line 2c2 within a predetermined time can be converted into a voltage value. That is, the integrating amplifier 3ba converts image data information corresponding to the intensity distribution of the fluorescence generated in the scintillator 4 into potential information.

選択回路３ｂｂは、読み出しを行う積分アンプ３ｂａを選択し、電位情報へと変換された画像データ信号Ｓ２を順次読み出す。
ＡＤコンバータ３ｂｃは、読み出された画像データ信号Ｓ２をデジタル信号に順次変換する。デジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２は、通信部６０からアンテナ１１３に向けて送信される。 The selection circuit 3bb selects the integration amplifier 3ba that performs reading, and sequentially reads the image data signal S2 converted into potential information.
The AD converter 3bc sequentially converts the read image data signal S2 into a digital signal. The image data signal S2 converted into the digital signal is transmitted from the communication unit 60 to the antenna 113.

シンチレータ４は、複数の光電変換素子２ｂ１の上に設けられ、入射するＸ線を蛍光に変換する。シンチレータ４は、基板２ａ上の複数の光電変換部２ｂが設けられた領域（有効画素領域）を覆うように設けられている。
シンチレータ４は、例えば、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：タリウム（Ｔｌ）、あるいはヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）：タリウム（Ｔｌ）などを用いて形成することができる。この場合、真空蒸着法などを用いて、シンチレータ４を形成すれば、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ４が形成される。 The scintillator 4 is provided on the plurality of photoelectric conversion elements 2b1, and converts incident X-rays into fluorescence. The scintillator 4 is provided so as to cover an area (effective pixel area) where a plurality of photoelectric conversion units 2b are provided on the substrate 2a.
The scintillator 4 can be formed using, for example, cesium iodide (CsI): thallium (Tl) or sodium iodide (NaI): thallium (Tl). In this case, if the scintillator 4 is formed using a vacuum deposition method or the like, the scintillator 4 composed of an aggregate of a plurality of columnar crystals is formed.

また、シンチレータ４は、例えば、酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ）などを用いて形成することもできる。この場合、複数の光電変換部２ｂごとに四角柱状のシンチレータ４が設けられるように、マトリクス状の溝部を形成することができる。 The scintillator 4 can also be formed using, for example, gadolinium oxysulfide (Gd 2 O 2 S). In this case, a matrix-like groove portion can be formed so that the quadrangular columnar scintillator 4 is provided for each of the plurality of photoelectric conversion portions 2b.

その他、検出部１０には、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために、シンチレータ４の表面側（Ｘ線の入射面側）を覆うように図示しない反射層を設けることができる。
また、空気中に含まれる水蒸気により、シンチレータ４の特性と図示しない反射層の特性が劣化するのを抑制するために、シンチレータ４と反射層を覆う図示しない防湿体を設けることができる。 In addition, the detection unit 10 may be provided with a reflection layer (not shown) so as to cover the surface side (X-ray incident surface side) of the scintillator 4 in order to improve the use efficiency of fluorescence and improve sensitivity characteristics.
Moreover, in order to suppress deterioration of the characteristics of the scintillator 4 and the characteristics of the reflective layer (not shown) due to water vapor contained in the air, a moistureproof body (not shown) that covers the scintillator 4 and the reflective layer can be provided.

筐体２０は、カバー部２１、入射窓２２、および基部２３を有する。
カバー部２１は、箱状を呈し、Ｘ線の入射側、およびＸ線の入射側とは反対側に開口部を有している。
軽量化を考慮して、カバー部２１は、例えば、アルミニウム合金などを用いて形成することができる。また、カバー部２１は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリカーボネイト樹脂、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ；Carbon-Fiber-Reinforced Plastic）などを用いて形成することもできる。 The housing 20 includes a cover part 21, an incident window 22, and a base part 23.
The cover portion 21 has a box shape and has openings on the X-ray incident side and on the opposite side to the X-ray incident side.
In consideration of weight reduction, the cover portion 21 can be formed using, for example, an aluminum alloy. Moreover, the cover part 21 can also be formed using polyphenylene sulfide resin, polycarbonate resin, carbon fiber reinforced plastic (CFRP; Carbon-Fiber-Reinforced Plastic), etc., for example.

入射窓２２は、板状を呈し、カバー部２１の、Ｘ線の入射側の開口部を塞ぐように設けられている。入射窓２２は、Ｘ線を透過させる。入射窓２２は、Ｘ線吸収率の低い材料を用いて形成されている。入射窓２２は、例えば、炭素繊維強化プラスチックなどを用いて形成することができる。   The incident window 22 has a plate shape and is provided so as to block the opening of the cover portion 21 on the X-ray incident side. The entrance window 22 transmits X-rays. The entrance window 22 is formed using a material having a low X-ray absorption rate. The incident window 22 can be formed using, for example, carbon fiber reinforced plastic.

基部２３は、板状を呈し、カバー部２１の、Ｘ線の入射側とは反対側の開口部を塞ぐように設けられている。なお、基部２３は、カバー部２１と一体化してもよい。
基部２３の材料は、ある程度の剛性を有するものであれば特に限定はない。基部２３の材料は、例えば、カバー部２１の材料と同様とすることができる。 The base 23 has a plate shape and is provided so as to close the opening of the cover 21 opposite to the X-ray incident side. Note that the base portion 23 may be integrated with the cover portion 21.
The material of the base 23 is not particularly limited as long as it has a certain degree of rigidity. The material of the base portion 23 can be the same as the material of the cover portion 21, for example.

また、カバー部２１および基部２３の少なくともいずれかには、電源部７０（ケース７１）を取り付けるための凹部を設けることができる。凹部に電源部７０（ケース７１）を取り付ける様にすれば、取り付けの際の位置決めが容易となる。   Further, at least one of the cover part 21 and the base part 23 can be provided with a recess for attaching the power supply part 70 (case 71). If the power supply unit 70 (case 71) is attached to the recess, positioning at the time of attachment becomes easy.

支持部３０は、支持板３１と支持体３２とを有する。
支持板３１は、板状を呈し、筐体２０の内部に設けられている。支持板３１の入射窓２２側の面には、アレイ基板２とシンチレータ４が設けられている。支持板３１の基部２３側の面には、回路基板３が設けられている。
支持板３１の材料は、ある程度の剛性を有し、Ｘ線吸収率がある程度高いものとすることが好ましい。支持板３１の材料は、例えば、ステンレスやアルミニウム合金などの金属とすることができる。 The support unit 30 includes a support plate 31 and a support body 32.
The support plate 31 has a plate shape and is provided inside the housing 20. The array substrate 2 and the scintillator 4 are provided on the surface of the support plate 31 on the incident window 22 side. The circuit board 3 is provided on the surface of the support plate 31 on the base 23 side.
The material of the support plate 31 preferably has a certain degree of rigidity and a high X-ray absorption rate. The material of the support plate 31 can be a metal such as stainless steel or aluminum alloy, for example.

支持体３２は、柱状を呈し、筐体２０の内部に設けられている。支持体３２は、支持板３１と基部２３との間に設けることができる。支持体３２と支持板３１の固定、および、支持体３２と基部２３の固定は、例えば、接着剤などを用いて行うことができる。支持体３２の材料は、ある程度の剛性を有するものであれば特に限定はない。支持体３２の材料は、例えば、ステンレスやアルミニウム合金などの金属、炭素繊維強化プラスチックなどとすることができる。
なお、支持体３２の形態、配設位置、数などは例示をしたものに限定されるわけではない。例えば、支持体３２は、板状を呈し、カバー部２１の内側面から突出するように設けることもできる。すなわち、支持体３２は、筐体２０の内部において、支持板３１を支持することができるものであればよい。 The support 32 has a columnar shape and is provided inside the housing 20. The support body 32 can be provided between the support plate 31 and the base portion 23. The support 32 and the support plate 31 can be fixed, and the support 32 and the base 23 can be fixed using, for example, an adhesive. The material of the support 32 is not particularly limited as long as it has a certain degree of rigidity. The material of the support 32 can be, for example, a metal such as stainless steel or an aluminum alloy, a carbon fiber reinforced plastic, or the like.
In addition, the form, arrangement | positioning position, number, etc. of the support body 32 are not necessarily limited to what was illustrated. For example, the support body 32 has a plate shape and can be provided so as to protrude from the inner surface of the cover portion 21. That is, the support body 32 only needs to be capable of supporting the support plate 31 inside the housing 20.

接続部４０は、回路基板３と電気的に接続されている。接続部４０は、電源部７０と回路基板３とを電気的に接続するための接触端子とすることができる。接続部４０が接続端子である場合には、接続部４０は、導電性材料からなり、筐体２０の外面から露出するものとすることができる。
ただし、接続部４０は、接続端子に限定されるわけではない。例えば、接続部４０は、電源部７０からの磁束を交流電力に変換し、変換された交流電力を直流電力に変換して検出部１０（回路基板３）に印加するものとすることもできる。 The connection part 40 is electrically connected to the circuit board 3. The connection part 40 can be a contact terminal for electrically connecting the power supply part 70 and the circuit board 3. When the connection part 40 is a connection terminal, the connection part 40 is made of a conductive material and can be exposed from the outer surface of the housing 20.
However, the connection part 40 is not limited to a connection terminal. For example, the connection part 40 can also convert the magnetic flux from the power supply part 70 into alternating current power, convert the converted alternating current power into direct-current power, and apply it to the detection part 10 (circuit board 3).

すなわち、接続部４０は、電源部７０からの電力を検出部１０（回路基板３）に伝えることができるものであればよい。
なお、接続部４０が磁束を介して電力を伝えるものである場合には、接続部４０は筐体２０の外面から露出しないようにすることができる。接続部４０が筐体２０の外面から露出しないようにすれば、物理的な接触による変形、消毒液などの薬品や水が付着することによる腐食などを抑制することができるので、給電に対する信頼性を向上させることができる。 That is, the connection part 40 should just be what can transmit the electric power from the power supply part 70 to the detection part 10 (circuit board 3).
In addition, when the connection part 40 transmits electric power via magnetic flux, the connection part 40 can be prevented from being exposed from the outer surface of the housing 20. By preventing the connection portion 40 from being exposed from the outer surface of the housing 20, it is possible to suppress deformation due to physical contact, corrosion due to the attachment of chemicals such as disinfectant and water, and water, etc. Can be improved.

通信部６０は、筐体２０の内部に設けられている。通信部６０は、送信回路６１およびアンテナ６３を備えている。
送信回路６１の入力側は、ＡＤコンバータ３ｂｃと電気的に接続されている。送信回路６１の出力側は、アンテナ６３と電気的に接続されている。送信回路６１は、検出部１０（回路基板３）からの画像データ信号Ｓ２が乗った高周波信号を生成する。送信回路６１は、例えば、高周波信号を発生させる回路、高周波信号を所定の電力まで増大させる増幅回路、ＡＤコンバータ３ｂｃから出力された画像データ信号Ｓ２を高周波信号に乗せる変調回路などを有したものとすることができる。
アンテナ６３は、画像データ信号Ｓ２が乗った高周波信号を電波として筐体２０の外部に放射（送信）する。電波の周波数帯は、例えば、５ＧＨｚ帯とすることができる。 The communication unit 60 is provided inside the housing 20. The communication unit 60 includes a transmission circuit 61 and an antenna 63.
The input side of the transmission circuit 61 is electrically connected to the AD converter 3bc. The output side of the transmission circuit 61 is electrically connected to the antenna 63. The transmission circuit 61 generates a high-frequency signal carrying the image data signal S2 from the detection unit 10 (circuit board 3). The transmission circuit 61 includes, for example, a circuit that generates a high-frequency signal, an amplifier circuit that increases the high-frequency signal to a predetermined power, a modulation circuit that places the image data signal S2 output from the AD converter 3bc on the high-frequency signal, and the like. can do.
The antenna 63 radiates (transmits) a high-frequency signal carrying the image data signal S2 to the outside of the housing 20 as a radio wave. The frequency band of the radio wave can be set to, for example, a 5 GHz band.

また、通信部６０は、受信回路６２をさらに備えることができる。受信回路６２の入力側は、アンテナ６３と電気的に接続されている。受信回路６２の出力側は、行選択回路３ａｂと電気的に接続されている。受信回路６２は、例えば、アンテナ６３を介して入力された制御信号Ｓ１が乗った電波を復調して制御信号Ｓ１を復元する。受信回路６２は、復元された制御信号Ｓ１を行選択回路３ａｂに送信する。
アンテナ６３は、後述するアンテナ１１３から放射（送信）された制御信号Ｓ１が乗った電波を受信する。送信回路６１および受信回路６２は、回路基板３に設けることができる。また、制御信号Ｓ１を発生させる回路が回路基板３などに設けられる場合には、受信回路６２を省くことができる。 The communication unit 60 can further include a receiving circuit 62. The input side of the receiving circuit 62 is electrically connected to the antenna 63. The output side of the reception circuit 62 is electrically connected to the row selection circuit 3ab. For example, the receiving circuit 62 restores the control signal S1 by demodulating the radio wave carried by the control signal S1 input via the antenna 63. The reception circuit 62 transmits the restored control signal S1 to the row selection circuit 3ab.
The antenna 63 receives a radio wave carrying a control signal S1 radiated (transmitted) from an antenna 113 described later. The transmission circuit 61 and the reception circuit 62 can be provided on the circuit board 3. Further, when the circuit for generating the control signal S1 is provided on the circuit board 3 or the like, the receiving circuit 62 can be omitted.

電源部７０（ケース７１）は、筐体２０の外部または内部に着脱可能に設けることができる。ただし、電源部７０が筐体２０の外部に設けられていれば、電源部７０の着脱を容易とすることができる。例えば、電源部７０は、筐体２０の外面などに着脱可能に設けることができる。電源部７０は、例えば、ラッチ機構などの機械的な保持手段、磁石などの保持手段などにより、筐体２０の外面などに着脱可能に設けることができる。   The power supply unit 70 (case 71) can be detachably provided outside or inside the housing 20. However, if the power supply unit 70 is provided outside the housing 20, the power supply unit 70 can be easily attached and detached. For example, the power supply unit 70 can be detachably provided on the outer surface of the housing 20 or the like. The power supply unit 70 can be detachably provided on the outer surface of the housing 20 by a mechanical holding means such as a latch mechanism or a holding means such as a magnet.

電源部７０は、ケース７１、接続部７２、および蓄電部７３（第２の蓄電部の一例に相当する）を有する。
ケース７１は、箱状を呈している。ケース７１の内部には、接続部７２、および蓄電部７３を収納する空間が設けられている。ケース７１の材料は、ある程度の剛性を有するものであれば特に限定はない。ただし、接続部７２が接触端子である場合には、絶縁性材料を用いてケース７１を形成することが好ましい。また、接続部７２が磁束を介して電力を伝えるものである場合には、磁束を透過する材料を用いてケース７１を形成することが好ましい。ケース７１は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリカーボネイト樹脂、炭素繊維強化プラスチックなどの樹脂を用いて形成することができる。 The power supply unit 70 includes a case 71, a connection unit 72, and a power storage unit 73 (corresponding to an example of a second power storage unit).
The case 71 has a box shape. Inside the case 71, a space for storing the connection portion 72 and the power storage unit 73 is provided. The material of the case 71 is not particularly limited as long as it has a certain degree of rigidity. However, when the connection part 72 is a contact terminal, it is preferable to form the case 71 using an insulating material. Moreover, when the connection part 72 is what transmits electric power via a magnetic flux, it is preferable to form the case 71 using the material which permeate | transmits a magnetic flux. The case 71 can be formed using, for example, a resin such as polyphenylene sulfide resin, polycarbonate resin, or carbon fiber reinforced plastic.

接続部７２は、接続部４０と同様に接続端子とすることもできるし、磁束を介して電力を伝えるものとすることもできる。接続部７２が接続端子である場合には、接続部７２は、導電性材料からなり、ケース７１の外面から露出するものとすることができる。この場合、蓄電部７３への電力の供給（充電）は、接続部７２を介して行うことができる。   The connection part 72 can also be used as a connection terminal similarly to the connection part 40, and can also transmit electric power through magnetic flux. When the connection portion 72 is a connection terminal, the connection portion 72 is made of a conductive material and can be exposed from the outer surface of the case 71. In this case, power supply (charging) to the power storage unit 73 can be performed via the connection unit 72.

接続部７２が磁束を介して電力を伝えるものである場合には、接続部７２は蓄電部７３からの直流電力を交流電力に変換し、変換された交流電力を磁束に変換するものとすることができる。また、蓄電部７３への電力の供給（充電）のために、外部電源からの磁束を交流電力に変換し、変換された交流電力を直流電力に変換して蓄電部７３に印加する図示しない接続部を設けるようにすることができる。   In the case where the connection unit 72 transmits power through magnetic flux, the connection unit 72 converts DC power from the power storage unit 73 into AC power, and converts the converted AC power into magnetic flux. Can do. Further, in order to supply (charge) power to the power storage unit 73, a magnetic flux from an external power source is converted into AC power, and the converted AC power is converted into DC power and applied to the power storage unit 73 (not shown). A part can be provided.

この場合、接続部７２や図示しない接続部は、ケース７１の外面から露出しないようにすることができる。接続部７２や図示しない接続部がケース７１の外面から露出しないようにすれば、物理的な接触による変形、消毒液などの薬品や水が付着することによる腐食などを抑制することができるので、給電に対する信頼性を向上させることができる。   In this case, the connection part 72 and the connection part (not shown) can be prevented from being exposed from the outer surface of the case 71. By preventing the connection part 72 and the connection part (not shown) from being exposed from the outer surface of the case 71, it is possible to suppress deformation due to physical contact, corrosion due to adhesion of chemicals such as disinfectant and water, etc. Reliability for power supply can be improved.

蓄電部７３は、ケース７１の内部に設けられている。すなわち、蓄電部７３は、筐体２０に着脱可能に設けられている。後述するように、蓄電部７３は、検出部１０（回路基板３）および蓄電部５１（第１の蓄電部の一例に相当する）と電気的に接続される。蓄電部７３は、例えば、リチウムイオン電池などの充電が可能な二次電池などとすることができる。   The power storage unit 73 is provided inside the case 71. That is, the power storage unit 73 is detachably provided on the housing 20. As will be described later, power storage unit 73 is electrically connected to detection unit 10 (circuit board 3) and power storage unit 51 (corresponding to an example of a first power storage unit). The power storage unit 73 can be, for example, a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery.

ここで、電源部７０（蓄電部７３）の中に残っている電荷の量が少なくなれば、検出部１０（回路基板３）に供給される電力が少なくなるので、Ｘ線検出器１の動作が停止するおそれがある。Ｘ線検出器１において情報処理を行っている最中にＸ線検出器１の動作が停止すると、情報が正しく書き込まれなかったり、情報が失われたりするおそれがある。 この場合、電荷の量が少なくなった電源部７０と、充電済みの電源部７０との交換を頻繁に行えば、Ｘ線検出器１の稼働率が低下するおそれがある。またさらに、Ｘ線検出器１の用途には、例えば、救急医療などの緊急を要するものもある。そのため、緊急の使用に対応できなかったり、電源部７０の交換時期を逃して診断中にＸ線検出器１の動作が停止したりするおそれがある。   Here, if the amount of electric charge remaining in the power supply unit 70 (power storage unit 73) decreases, the power supplied to the detection unit 10 (circuit board 3) decreases, so the operation of the X-ray detector 1 May stop. If the operation of the X-ray detector 1 is stopped during information processing in the X-ray detector 1, information may not be written correctly or information may be lost. In this case, if the power supply unit 70 with a reduced amount of charge and the charged power supply unit 70 are frequently replaced, the operation rate of the X-ray detector 1 may be reduced. Furthermore, some uses of the X-ray detector 1 require an emergency such as emergency medical care, for example. For this reason, there is a possibility that the emergency use cannot be handled, or the operation of the X-ray detector 1 is stopped during the diagnosis because the replacement time of the power supply unit 70 is missed.

そこで、本実施の形態に係るＸ線検出器１には、電源部５０が設けられている。電源部５０が設けられていれば、電荷の量が少なくなった電源部７０を取り外しこれを充電している間、電源部５０により電力を供給することができるので、Ｘ線検出器１の稼働率を向上させることができる。   Therefore, the X-ray detector 1 according to the present embodiment is provided with a power supply unit 50. If the power supply unit 50 is provided, power can be supplied by the power supply unit 50 while the power supply unit 70 with a reduced amount of charge is removed and charged, so that the operation of the X-ray detector 1 can be performed. The rate can be improved.

電源部５０は、筐体２０の内部に設けられている。
図６に示すように、電源部５０は、蓄電部５１、制御部５２、開閉スイッチ５３、および整流部５４を有する。 The power supply unit 50 is provided inside the housing 20.
As shown in FIG. 6, the power supply unit 50 includes a power storage unit 51, a control unit 52, an open / close switch 53, and a rectifying unit 54.

蓄電部５１は、制御部５２および整流部５４を介して接続部４０と電気的に接続されている。すなわち、蓄電部５１は、制御部５２および整流部５４を介して電源部７０（蓄電部７３）と電気的に接続される。そのため、蓄電部５１は、電源部７０（蓄電部７３）により充電することができる。
また、蓄電部５１は、開閉スイッチ５３を介して検出部１０（回路基板３）と電気的に接続されている。そのため、蓄電部５１は、検出部１０（回路基板３）に電力を供給することができる。 The power storage unit 51 is electrically connected to the connection unit 40 via the control unit 52 and the rectification unit 54. That is, power storage unit 51 is electrically connected to power supply unit 70 (power storage unit 73) through control unit 52 and rectification unit 54. Therefore, power storage unit 51 can be charged by power supply unit 70 (power storage unit 73).
In addition, the power storage unit 51 is electrically connected to the detection unit 10 (circuit board 3) via the open / close switch 53. Therefore, the power storage unit 51 can supply power to the detection unit 10 (circuit board 3).

制御部５２は、開閉スイッチ５３と電気的に接続されている。また、制御部５２は、整流部５４を介して接続部４０と電気的に接続されている。すなわち、制御部５２は、整流部５４および接続部４０を介して電源部７０（蓄電部７３）と電気的に接続される。
例えば、制御部５２は、電源部７０（蓄電部７３）の中に残っている電荷の量を測定する。例えば、制御部５２は、電圧および電流の少なくともいずれかを測定することで、電源部７０（蓄電部７３）の中に残っている電荷の量を測定する。また、制御部５２は、電源部７０（蓄電部７３）の中に残っている電荷の量に基づいて、開閉スイッチ５３のＯＮ／ＯＦＦ動作を制御する。すなわち、制御部５２は、蓄電部７３の電圧および電流の少なくともいずれかに基づいて開閉スイッチ５３を制御する。例えば、制御部５２は、蓄電部７３の電圧および電流の少なくともいずれかを測定し、測定された値に基づいて開閉スイッチ５３を制御する。 The controller 52 is electrically connected to the open / close switch 53. The control unit 52 is electrically connected to the connection unit 40 via the rectification unit 54. That is, control unit 52 is electrically connected to power supply unit 70 (power storage unit 73) via rectification unit 54 and connection unit 40.
For example, the control unit 52 measures the amount of charge remaining in the power supply unit 70 (power storage unit 73). For example, the control unit 52 measures the amount of charge remaining in the power supply unit 70 (power storage unit 73) by measuring at least one of voltage and current. Further, the control unit 52 controls the ON / OFF operation of the open / close switch 53 based on the amount of electric charge remaining in the power supply unit 70 (power storage unit 73). That is, control unit 52 controls open / close switch 53 based on at least one of the voltage and current of power storage unit 73. For example, the control unit 52 measures at least one of the voltage and current of the power storage unit 73 and controls the open / close switch 53 based on the measured value.

開閉スイッチ５３は、検出部１０と蓄電部５１との間に電気的に接続されている。開閉スイッチ５３は、回路の開閉を行う。開閉スイッチ５３は、例えば、トランジスタなどのスイッチング素子、リレーなどとすることができる。   The open / close switch 53 is electrically connected between the detection unit 10 and the power storage unit 51. The open / close switch 53 opens and closes the circuit. The open / close switch 53 can be, for example, a switching element such as a transistor, a relay, or the like.

後述するように、蓄電部５１の中に残っている電荷の量が、蓄電部７３の中に残っている電荷の量よりも少ない場合には、蓄電部５１は、蓄電部７３により充電することができる。すなわち、蓄電部７３は、検出部１０（回路基板３）と蓄電部５１に電力を供給することができる。
ところが、蓄電部５１が充電されるに従い、蓄電部５１の中に残っている電荷の量が、蓄電部７３の中に残っている電荷の量よりも多くなると、蓄電部７３が蓄電部５１により充電されることになる。すなわち、電荷の量が多い蓄電部５１から電荷の量が少なくなった蓄電部７３に電流が流れ、Ｘ線検出器１の連続稼働が困難となるおそれがある。
そこで、電源部５０には整流部５４が設けられている。 As will be described later, when the amount of charge remaining in the power storage unit 51 is smaller than the amount of charge remaining in the power storage unit 73, the power storage unit 51 is charged by the power storage unit 73. Can do. That is, the power storage unit 73 can supply power to the detection unit 10 (circuit board 3) and the power storage unit 51.
However, as the amount of charge remaining in the power storage unit 51 becomes larger than the amount of charge remaining in the power storage unit 73 as the power storage unit 51 is charged, the power storage unit 73 is It will be charged. That is, current flows from the power storage unit 51 having a large amount of charge to the power storage unit 73 having a small amount of charge, which may make it difficult to continuously operate the X-ray detector 1.
Therefore, the power supply unit 50 is provided with a rectification unit 54.

整流部５４は、蓄電部７３と蓄電部５１との間に電気的に接続されている。整流部５４は、蓄電部７３から蓄電部５１への電流は流すが、蓄電部５１から蓄電部７３への電流は実質的に流れないようにする。整流部５４は、例えば、ダイオードなどとすることができる。整流部５４がダイオードである場合には、カソードが蓄電部５１と電気的に接続され、アノードが蓄電部７３と電気的に接続される。   The rectifying unit 54 is electrically connected between the power storage unit 73 and the power storage unit 51. The rectifying unit 54 allows a current from the power storage unit 73 to the power storage unit 51 to flow, but prevents a current from the power storage unit 51 to the power storage unit 73 from flowing substantially. The rectifying unit 54 can be, for example, a diode. When the rectifying unit 54 is a diode, the cathode is electrically connected to the power storage unit 51, and the anode is electrically connected to the power storage unit 73.

また、制御部５２が蓄電部５１と蓄電部７３との間に電気的に接続される場合には、整流部５４は、制御部５２の蓄電部５１側、および、蓄電部７３側の少なくともいずれかに電気的に接続される。
図６に例示をした整流部５４は、制御部５２の蓄電部７３側に電気的に接続されている。
図７に例示をした整流部５４は、制御部５２の蓄電部５１側、および、蓄電部７３側に電気的に接続されている。
整流部５４が制御部５２の蓄電部５１側に電気的に接続されていれば、蓄電部５１からの電流が制御部５２に流れるのを抑制することができる。そのため、開閉スイッチ５３のＯＮ／ＯＦＦ動作を行うための信号にノイズが乗るのを抑制することができるので、開閉スイッチ５３の誤動作を抑制することができる。 When the control unit 52 is electrically connected between the power storage unit 51 and the power storage unit 73, the rectification unit 54 is at least one of the power storage unit 51 side and the power storage unit 73 side of the control unit 52. Are electrically connected to each other.
The rectifying unit 54 illustrated in FIG. 6 is electrically connected to the power storage unit 73 side of the control unit 52.
The rectifying unit 54 illustrated in FIG. 7 is electrically connected to the power storage unit 51 side and the power storage unit 73 side of the control unit 52.
If the rectifying unit 54 is electrically connected to the power storage unit 51 side of the control unit 52, the current from the power storage unit 51 can be prevented from flowing to the control unit 52. For this reason, noise can be suppressed from being applied to the signal for performing the ON / OFF operation of the open / close switch 53, and thus malfunction of the open / close switch 53 can be suppressed.

次に、電源部５０の作用について説明する。
図８および図９は、電源部５０の作用を例示するためのブロック図である。
図８は、電源部７０（蓄電部７３）の中に残っている電荷の量が所定の値より多い場合である。
図９は、電源部７０（蓄電部７３）の中に残っている電荷の量が所定の値より少ない場合である。 Next, the operation of the power supply unit 50 will be described.
FIG. 8 and FIG. 9 are block diagrams for illustrating the operation of the power supply unit 50.
FIG. 8 shows a case where the amount of charge remaining in the power supply unit 70 (power storage unit 73) is greater than a predetermined value.
FIG. 9 shows a case where the amount of charge remaining in the power supply unit 70 (power storage unit 73) is less than a predetermined value.

例えば、制御部５２は、常時または定期的に、電源部７０（蓄電部７３）の中に残っている電荷の量を測定する。例えば、制御部５２は、常時または定期的に、蓄電部７３の電圧および電流の少なくともいずれかを測定する。   For example, the control unit 52 measures the amount of charge remaining in the power supply unit 70 (power storage unit 73) constantly or periodically. For example, control unit 52 measures at least one of the voltage and current of power storage unit 73 constantly or periodically.

測定された値が所定の値以上である場合には、図８に示すように、制御部５２は、開閉スイッチ５３をＯＦＦ状態にする。
すると、電源部７０（蓄電部７３）から検出部１０（回路基板３）に電力が供給される。Ｘ線検出器１は、電源部７０（蓄電部７３）から供給された電力により動作する。
また、電源部７０（蓄電部７３）から整流部５４を介して蓄電部５１に電力が供給されるとともに、開閉スイッチ５３により蓄電部５１から検出部１０（回路基板３）への電力の供給が停止される。そのため、蓄電部５１は、電源部７０（蓄電部７３）から供給された電力により充電される。 If the measured value is greater than or equal to the predetermined value, the control unit 52 turns the open / close switch 53 to the OFF state as shown in FIG.
Then, power is supplied from the power supply unit 70 (power storage unit 73) to the detection unit 10 (circuit board 3). The X-ray detector 1 is operated by electric power supplied from the power supply unit 70 (power storage unit 73).
In addition, power is supplied from the power supply unit 70 (power storage unit 73) to the power storage unit 51 via the rectification unit 54, and power is supplied from the power storage unit 51 to the detection unit 10 (circuit board 3) by the open / close switch 53. Stopped. Therefore, the power storage unit 51 is charged with power supplied from the power supply unit 70 (power storage unit 73).

一方、測定された値が所定の値未満（電源部７０が取り外された場合も含む）となった場合には、図９に示すように、制御部５２は、開閉スイッチ５３をＯＮ状態にする。
すると、開閉スイッチ５３を介して、蓄電部５１から検出部１０（回路基板３）に電力が供給される。Ｘ線検出器１は、蓄電部５１から供給された電力により動作する。この場合、整流部５４が設けられているので、蓄電部５１から蓄電部７３への電流は実質的に流れない。 On the other hand, when the measured value is less than a predetermined value (including the case where the power supply unit 70 is removed), the control unit 52 turns on the open / close switch 53 as shown in FIG. .
Then, power is supplied from the power storage unit 51 to the detection unit 10 (circuit board 3) via the open / close switch 53. The X-ray detector 1 operates with electric power supplied from the power storage unit 51. In this case, since the rectifying unit 54 is provided, the current from the power storage unit 51 to the power storage unit 73 does not substantially flow.

以上に説明したように、電源部７０（蓄電部７３）の蓄電残量が所定の値以上の場合には、電源部７０（蓄電部７３）から供給される電力でＸ線検出器１を動作させるとともに、蓄電部５１を充電する。
また、電源部７０（蓄電部７３）の蓄電残量が所定の値未満となった場合には、蓄電部５１から供給される電力でＸ線検出器１を動作させる。
そのため、蓄電残量が少なくなった電源部７０（蓄電部７３）を筐体２０から取り外し、外部の機器（充電器）を用いて電源部７０（蓄電部７３）を充電している間であっても、Ｘ線検出器１の動作が可能となる。
また、充電された電源部７０（蓄電部７３）を筐体２０に取り付けると、図８に例示をしたように、Ｘ線検出器１は、電源部７０（蓄電部７３）から供給された電力により動作する。また、蓄電部５１は、電源部７０（蓄電部７３）から供給された電力により充電される。
そのため、連続稼働が可能なＸ線検出器１およびＸ線画像検出装置１００とすることができる。 As described above, when the remaining amount of power stored in the power supply unit 70 (power storage unit 73) is equal to or greater than a predetermined value, the X-ray detector 1 is operated with the power supplied from the power supply unit 70 (power storage unit 73). And the power storage unit 51 is charged.
In addition, when the remaining amount of power stored in the power supply unit 70 (power storage unit 73) is less than a predetermined value, the X-ray detector 1 is operated with electric power supplied from the power storage unit 51.
For this reason, the power supply unit 70 (power storage unit 73) whose remaining power is low is removed from the housing 20, and the power supply unit 70 (power storage unit 73) is charged using an external device (charger). However, the operation of the X-ray detector 1 becomes possible.
In addition, when the charged power supply unit 70 (power storage unit 73) is attached to the housing 20, the X-ray detector 1 receives power supplied from the power supply unit 70 (power storage unit 73) as illustrated in FIG. It works by. In addition, the power storage unit 51 is charged with the power supplied from the power supply unit 70 (power storage unit 73).
Therefore, the X-ray detector 1 and the X-ray image detection apparatus 100 capable of continuous operation can be obtained.

図１０は、本実施の形態に係るＸ線画像検出装置１００を例示するための模式図である。
図１０に示すように、Ｘ線画像検出装置１００には、Ｘ線検出器１、Ｘ線照射装置１５０、通信部１１０、画像構成部１２０、表示部１３０、および入力部１４０が設けられている。
Ｘ線画像を撮影する際には、Ｘ線検出器１とＸ線照射装置１５０との間に被検体３００が配置される。 FIG. 10 is a schematic diagram for illustrating the X-ray image detection apparatus 100 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 10, the X-ray image detection apparatus 100 includes an X-ray detector 1, an X-ray irradiation apparatus 150, a communication unit 110, an image configuration unit 120, a display unit 130, and an input unit 140. .
When taking an X-ray image, the subject 300 is placed between the X-ray detector 1 and the X-ray irradiation device 150.

Ｘ線照射装置１５０は、例えば、Ｘ線を発生させる真空管とすることができる。また、Ｘ線照射装置１５０に電力を供給する図示しない高圧電源、Ｘ線ビームの形状を整形する図示しないコリメータ、Ｘ線照射装置１５０とＸ線検出器１の同期を制御する図示しない制御装置などを適宜設けることができる。
なお、Ｘ線照射装置１５０、図示しない高圧電源、図示しないコリメータ、図示しない制御装置などには既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。 The X-ray irradiation apparatus 150 can be, for example, a vacuum tube that generates X-rays. Further, a high voltage power source (not shown) that supplies power to the X-ray irradiation device 150, a collimator (not shown) that shapes the shape of the X-ray beam, a control device (not shown) that controls the synchronization between the X-ray irradiation device 150 and the X-ray detector 1, etc. Can be provided as appropriate.
Since a known technique can be applied to the X-ray irradiation device 150, a high voltage power source (not shown), a collimator (not shown), a control device (not shown), etc., detailed description thereof will be omitted.

通信部１１０は、受信回路１１１、およびアンテナ１１３を有する。
受信回路１１１の入力側は、アンテナ１１３と電気的に接続されている。受信回路１１１の出力側は、画像構成部１２０と電気的に接続されている。受信回路１１１は、例えば、アンテナ６３から放射され、アンテナ１１３を介して入力された画像データ信号Ｓ２が乗った電波を復調して画像データ信号Ｓ２を復元する。受信回路１１１は、復元された画像データ信号Ｓ２を画像構成部１２０に送信する。
アンテナ１１３は、アンテナ６３から放射された電波を受信する。 The communication unit 110 includes a receiving circuit 111 and an antenna 113.
The input side of the receiving circuit 111 is electrically connected to the antenna 113. The output side of the receiving circuit 111 is electrically connected to the image construction unit 120. For example, the reception circuit 111 demodulates a radio wave carried by the image data signal S2 radiated from the antenna 63 and input via the antenna 113 to restore the image data signal S2. The reception circuit 111 transmits the restored image data signal S2 to the image construction unit 120.
The antenna 113 receives the radio wave radiated from the antenna 63.

また、通信部１１０は、送信回路１１２をさらに備えることができる。送信回路１１２の入力側は、画像構成部１２０と電気的に接続されている。送信回路１１２の出力側は、アンテナ１１３と電気的に接続されている。送信回路１１２は、例えば、高周波信号を発生させる回路、高周波信号を所定の電力まで増大させる増幅回路、制御信号Ｓ１を高周波信号に乗せる変調回路などを有したものとすることができる。   In addition, the communication unit 110 can further include a transmission circuit 112. The input side of the transmission circuit 112 is electrically connected to the image construction unit 120. The output side of the transmission circuit 112 is electrically connected to the antenna 113. The transmission circuit 112 can include, for example, a circuit that generates a high-frequency signal, an amplifier circuit that increases the high-frequency signal to a predetermined power, a modulation circuit that places the control signal S1 on the high-frequency signal, and the like.

アンテナ１１３は、制御信号Ｓ１が乗った高周波信号を電波として放射（送信）する。電波の周波数帯は、例えば、５ＧＨｚ帯とすることができる。
なお、制御信号Ｓ１を発生させる回路が回路基板３などに設けられる場合には、送信回路１１２を省くことができる。 The antenna 113 radiates (transmits) a high frequency signal carrying the control signal S1 as a radio wave. The frequency band of the radio wave can be set to, for example, a 5 GHz band.
When a circuit for generating the control signal S1 is provided on the circuit board 3 or the like, the transmission circuit 112 can be omitted.

画像構成部１２０は、Ｘ線画像を構成する。画像構成部１２０は、画像データ信号Ｓ２に基づいて、Ｘ線画像信号を作成する。作成されたＸ線画像信号は、画像構成部１２０から表示部１３０に送信される。なお、作成されたＸ線画像信号は、画像構成部１２０から外部の機器に向けて送信されるようにしてもよい。   The image construction unit 120 constructs an X-ray image. The image construction unit 120 creates an X-ray image signal based on the image data signal S2. The generated X-ray image signal is transmitted from the image construction unit 120 to the display unit 130. The created X-ray image signal may be transmitted from the image construction unit 120 to an external device.

また、画像構成部１２０により作成されたＸ線画像信号には、各光電変換部２ｂによって異なるオフセット成分や、積分アンプ３ｂａが有するオフセット成分などに起因する画像ノイズが含まれている。そのため、画像構成部１２０により作成されたＸ線画像信号に含まれるノイズ成分を除去する図示しないオフセット補正処理部を設けることもできる。   In addition, the X-ray image signal created by the image construction unit 120 includes image noise caused by an offset component that differs depending on each photoelectric conversion unit 2b, an offset component that the integration amplifier 3ba has, and the like. Therefore, an offset correction processing unit (not shown) that removes noise components included in the X-ray image signal created by the image construction unit 120 can be provided.

また、画像構成部１２０により作成されたＸ線画像信号には、各光電変換部２ｂによって異なる光検出効率、各積分アンプ３ｂａによって異なる増幅率、シンチレータ５の変換効率のばらつきなどに起因する感度のばらつきが含まれている。そのため、画像構成部１２０により作成されたＸ線画像信号に含まれる感度のばらつきを除去する図示しないゲイン補正処理部を設けることもできる。   In addition, the X-ray image signal created by the image construction unit 120 has a sensitivity due to a light detection efficiency that differs depending on each photoelectric conversion unit 2b, a gain that varies depending on each integration amplifier 3ba, a variation in conversion efficiency of the scintillator 5, and the like. Variations are included. Therefore, a gain correction processing unit (not shown) that removes the sensitivity variation included in the X-ray image signal created by the image construction unit 120 can be provided.

制御信号Ｓ１を発生させる回路、図示しないオフセット補正処理部、およびゲイン補正処理部は、例えば、画像構成部１２０に設けることができる。なお、画像構成部１２０、制御信号Ｓ１を発生させる回路、図示しないオフセット補正処理部、およびゲイン補正処理部には既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。   A circuit that generates the control signal S1, an offset correction processing unit (not shown), and a gain correction processing unit can be provided in the image construction unit 120, for example. Since a known technique can be applied to the image construction unit 120, the circuit that generates the control signal S1, the offset correction processing unit (not shown), and the gain correction processing unit, detailed description thereof is omitted.

表示部１３０および入力部１４０は、画像構成部１２０と電気的に接続されている。
表示部１３０は、Ｘ線画像信号を光学画像（Ｘ線画像）に変換する。表示部１３０は、例えば、フラットパネルディスプレイなどとすることができる。
入力部１４０は、文字情報などを入力する。入力された文字情報などは、光学画像（Ｘ線画像）とともに表示部１３０に表示される。入力部１４０は、例えば、キーボードやマウスなどとすることができる。 The display unit 130 and the input unit 140 are electrically connected to the image configuration unit 120.
The display unit 130 converts the X-ray image signal into an optical image (X-ray image). The display unit 130 can be, for example, a flat panel display.
The input unit 140 inputs character information and the like. The input character information and the like are displayed on the display unit 130 together with the optical image (X-ray image). The input unit 140 can be, for example, a keyboard or a mouse.

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。   As mentioned above, although several embodiment of this invention was illustrated, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.

１ Ｘ線検出器、２ アレイ基板、２ａ 基板、２ｂ 光電変換部、３ 回路基板、４ シンチレータ、１０ 検出部、２０ 筐体、５０ 電源部、５１ 蓄電部、５２ 制御部、５３ 開閉スイッチ、５４ 整流部、６０ 通信部、６３ アンテナ、７０ 電源部、７１ 筐体、７２ 接続部、７３ 蓄電部、１００ Ｘ線画像検出装置、１１０ 通信部、１２０ 画像構成部、１５０ Ｘ線照射装置




1 X-ray detector, 2 array substrate, 2a substrate, 2b photoelectric conversion unit, 3 circuit board, 4 scintillator, 10 detection unit, 20 housing, 50 power supply unit, 51 power storage unit, 52 control unit, 53 open / close switch, 54 Rectification unit, 60 communication unit, 63 antenna, 70 power supply unit, 71 housing, 72 connection unit, 73 power storage unit, 100 X-ray image detection device, 110 communication unit, 120 image configuration unit, 150 X-ray irradiation device




Claims (6)

筐体と、
前記筐体の内部に設けられ、放射線を直接的またはシンチレータと協働して検出する検出部と、
前記筐体の内部に設けられ、前記検出部と電気的に接続された第１の蓄電部と、
前記筐体に着脱可能に設けられ、前記検出部および前記第１の蓄電部と電気的に接続される第２の蓄電部と、
前記筐体の内部に設けられ、前記検出部と前記第１の蓄電部との間に電気的に接続された開閉スイッチと、
前記筐体の内部に設けられ、前記第２の蓄電部の電圧および電流の少なくともいずれかに基づいて前記開閉スイッチを制御する制御部と、
前記第１の蓄電部と前記第２の蓄電部との間に電気的に接続され、前記第２の蓄電部から前記第１の蓄電部への電流は流し、前記第１の蓄電部から前記第２の蓄電部への電流は実質的に流さない整流部と、
を備えた放射線検出器。 A housing,
A detection unit provided inside the housing for detecting radiation directly or in cooperation with the scintillator;
A first power storage unit provided inside the housing and electrically connected to the detection unit;
A second power storage unit that is detachably provided on the housing and is electrically connected to the detection unit and the first power storage unit;
An open / close switch provided in the housing and electrically connected between the detection unit and the first power storage unit;
A control unit that is provided inside the housing and controls the open / close switch based on at least one of a voltage and a current of the second power storage unit;
Electrically connected between the first power storage unit and the second power storage unit, a current flows from the second power storage unit to the first power storage unit, and from the first power storage unit to the first power storage unit A rectifying unit that does not substantially flow current to the second power storage unit;
Radiation detector equipped with. 前記電圧および前記電流の少なくともいずれかの値が所定の値以上の場合には、前記制御部は、前記開閉スイッチをＯＦＦ状態とする請求項１記載の放射線検出器。   2. The radiation detector according to claim 1, wherein when at least one of the voltage and the current is equal to or greater than a predetermined value, the control unit turns off the open / close switch. 前記電圧および前記電流の少なくともいずれかの値が所定の値未満の場合には、前記制御部は、前記開閉スイッチをＯＮ状態とする請求項１記載の放射線検出器。   The radiation detector according to claim 1, wherein when at least one of the voltage and the current is less than a predetermined value, the control unit turns on the open / close switch. 前記制御部は、前記第１の蓄電部と前記第２の蓄電部との間に電気的に接続され、
前記整流部は、前記制御部の前記第１の蓄電部側、および、前記第２の蓄電部側の少なくともいずれかに電気的に接続されている請求項１〜３のいずれか１つに記載の放射線検出器。 The control unit is electrically connected between the first power storage unit and the second power storage unit,
The rectifying unit is electrically connected to at least one of the first power storage unit side and the second power storage unit side of the control unit. Radiation detector. 前記筐体の内部に設けられ、前記検出部からの画像データ信号が乗った電波を放射するアンテナをさらに備えた請求項１〜４のいずれか１つに記載の放射線検出器。   The radiation detector according to any one of claims 1 to 4, further comprising an antenna that is provided inside the housing and radiates a radio wave carrying an image data signal from the detection unit. 請求項５記載の放射線検出器と、
前記放射線検出器のアンテナから放射された画像データ信号が乗った高周波信号を復調して前記画像データ信号を復元する受信回路と、
前記復元された画像データ信号に基づいて、放射線画像信号を作成する画像構成部と、
を備えた放射線画像検出装置。


A radiation detector according to claim 5;
A receiving circuit that demodulates a high-frequency signal on which an image data signal radiated from an antenna of the radiation detector is mounted to restore the image data signal;
An image constructing unit that creates a radiation image signal based on the restored image data signal;
Radiation image detection apparatus comprising:


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