JP4724630B2

JP4724630B2 - 放射線画像形成システム

Info

Publication number: JP4724630B2
Application number: JP2006253664A
Authority: JP
Inventors: 昌博石坂
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2006-09-20
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2026-09-20
Also published as: JP2008076585A

Description

本発明は、放射線源と、放射線源を用いて放射線変換パネルに記録された放射線画像情報を読み取る読取装置とを組み合わせた放射線画像形成システムに関する。

例えば、ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、紫外線、電子線等）を照射すると、この放射線のエネルギの一部が蛍光体に蓄積され、その後、その蛍光体に可視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギに応じた輝尽発光光が出力される。

このような蛍光体からなる蓄積性蛍光体パネルを利用して、人体等の被写体の放射線画像情報を一旦蓄積性蛍光体パネルに蓄積記録する撮影装置、及び、放射線画像情報の蓄積記録された蓄積性蛍光体パネルを励起光で走査し、得られる輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画像信号を処理して診断適性に優れた画像を得る読取装置が開発されている。

なお、放射線画像情報の読み取られた蓄積性蛍光体パネルは、蛍光体の励起光波長領域の光を含む消去光を照射し、残存する放射線画像情報を消去することにより、繰り返し使用することができる。従って、前記読取装置には、蓄積性蛍光体パネルに消去光を照射することで消去処理を行う消去装置を組み込んだものがある。

ところで、病院等の医療機関では、通常、撮影装置が病室から離れた撮影室に配置されており、患者がその撮影室まで移動して撮影を行っている。しかしながら、患者によっては、撮影室まで移動することができない者もいる。そこで、このような患者のため、撮影装置を病室まで移動させて撮影を行う可搬型の撮影装置が開発されている（特許文献１参照）。

この可搬型撮影装置は、図６に示すように、撮影装置本体２が台車４に載置され、撮影装置本体２にアーム６を介して放射線源８が連結されて構成される。アーム６は、撮影時には、撮影装置本体２の前方上部に伸ばされて放射線源８を撮影位置に配置し、移動時には、後方下部に折り畳まれて放射線源８を移動位置に配置することができる。そして、この可搬型撮影装置には、移動中に誤って放射線が発生する事態を回避するため、アーム６が前記移動位置に配置されているときには、放射線の発生を禁止させる制御手段が設けられている。

特開平９−２９９３５９号公報

しかしながら、前記の可搬型撮影装置には、蓄積性蛍光体パネル等の放射線変換パネルに記録された放射線画像情報を読み取る読取装置が併設されていないため、作業者は、撮影後、放射線画像情報の記録された多数の放射線変換パネルを読取装置が設置されている場所まで運ばなければならない。

また、未撮影の蓄積性蛍光体パネル、あるいは、撮影後であって読取前の蓄積性蛍光体パネルを撮影装置の近傍に放置した状態で撮影を継続すると、撮影時に被写体に照射される放射線の一部が蓄積性蛍光体パネルに照射され、いわゆるカブリが生じてしまうおそれがある。このようなカブリがあると、適切な放射線画像情報を取得することができなくなってしまう。

本発明は、前記の不具合を解消するためになされたものであって、放射線変換パネルに記録された放射線画像情報を効率的且つ支障なく読み取ることができる放射線画像形成システムを提供することを目的とする。

本発明の放射線画像形成システムは、被写体に放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源を制御する放射線源制御装置と、
前記被写体に照射された前記放射線に基づく放射線画像情報を放射線変換パネルを介して読み取る読取装置と、
前記読取装置の動作状態を検知する動作状態検知手段とを備え、
前記放射線変換パネルはカセッテに収納され、
前記カセッテは放射線が被写体に照射されたことを検出する放射線検出素子と、前記放射線検出素子が検出した放射線検出情報を表示する表示部とを有し、
前記表示部は放射線画像が撮影済であり且つ読取処理前であることを示し、
前記放射線源制御装置は、前記動作状態検知手段が前記読取装置を構成する放射線変換パネルからの放射線画像情報の読取処理状態を検知した際、前記放射線源による前記放射線の照射を禁止することを特徴とする。

本発明の放射線画像形成システムでは、放射線源制御装置によって制御される放射線源に対して読取装置を併設することにより、放射線変換パネルに記録された放射線画像情報を効率的に、しかもカブリのない良好な放射線画像情報を支障なく読み取ることができる。

図１は、本実施形態の放射線画像形成システム１０の構成を示す。放射線画像形成システム１０は、台車１２に載置された状態で病室等に搬送可能に構成される。

台車１２には、放射線画像情報を撮影するための撮影情報等を入力し、あるいは、外部から取得するためのディスプレイを備えたコンソール１４と、コンソール１４から供給された撮影情報に従ってＸ線源１６を制御し、被写体１８にＸ線２０を照射するＸ線源制御装置２２と、被写体１８を透過したＸ線２０が照射されることで放射線画像情報が記録される蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ２４が装填され、前記蓄積性蛍光体パネルＰから放射線画像情報を読み取る読取装置２６と、蓄積性蛍光体パネルＰから読み取られた放射線画像情報を外部に送信する一方、外部から必要な情報を取得する送受信機２８とが載置される。なお、Ｘ線源１６は、アーム部材２９を介してＸ線源制御装置２２に連結される。

ここで、蓄積性蛍光体パネルＰを収納するカセッテ２４は、図２に示すように、開閉自在な蓋部材３０を有する。また、カセッテ２４には、Ｘ線源１６から照射されたＸ線２０を検出するＸ線検出素子３２が装着されており、Ｘ線検出素子３２によるＸ線検出情報は、カセッテ２４に配設された表示部３４に表示される。さらに、カセッテ２４には、当該カセッテ２４を識別するためのＩＤ情報が記録されたバーコードが装着されている。

図３は、読取装置２６の内部構成を示す。読取装置２６は、ケーシング３６の上部にカセッテ装填部３８を備え、このカセッテ装填部３８には、矢印方向にスライド自在な蓋部材４０が配設される。放射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ２４は、蓋部材３０を下にした状態でカセッテ装填部３８に装填される。

カセッテ装填部３８には、カセッテ２４に装着されているバーコードを読み取るバーコードリーダ４２と、カセッテ２４が装填されたことを検出するカセッテ検出センサ４４と、カセッテ２４の蓋部材３０のロックを解除するロック解除機構４６と、カセッテ２４から蓄積性蛍光体パネルＰを吸着して取り出す吸着盤４８と、吸着盤４８によって取り出された蓄積性蛍光体パネルＰを挟持搬送するニップローラ５０とが配設される。

ニップローラ５０に連設して、複数の搬送ローラ５２ａ〜５２ｇ及び複数のガイド板５４ａ〜５４ｆが配設され、これらにより湾曲搬送路５６が構成される。搬送ローラ５２ｃ、５２ｄ間の湾曲搬送路５６は、蓄積性蛍光体パネルＰを搬送方向と直交する方向に幅寄せする幅寄せ部を構成する。湾曲搬送路５６は、カセッテ装填部３８から下方向に延在した後、最下部において略水平状態となり、次いで、略鉛直上方向に延在する。略鉛直上方向に延在する部位は、後搬送路を構成する。このように湾曲搬送路５６を湾曲して構成することにより、読取装置２６の小型化が達成される。湾曲搬送路５６の中、搬送ローラ５２ａ、５２ｂ間、５２ｃ、５２ｄ間、５２ｄ、５２ｅ間、５２ｆの上部の所定位置には、蓄積性蛍光体パネルＰを検出するパネル検出センサ５８ａ〜５８ｄが配設される。

ニップローラ５０と搬送ローラ５２ａとの間には、読取処理が終了した蓄積性蛍光体パネルＰに残存する放射線画像情報を消去するための消去ユニット６０が配設される。消去ユニット６０は、消去光を出力する冷陰極管からなる複数の消去光源６２を有する。

一方、湾曲搬送路５６の最下部に配設される搬送ローラ５２ｄ、５２ｅ間には、プラテンローラ６４が配設される。そして、プラテンローラ６４の上部には、蓄積性蛍光体パネルＰに蓄積記録された放射線画像情報を読み取る走査ユニット６６が配設される。

走査ユニット６６は、励起光であるレーザビームＬＢを導出して蓄積性蛍光体パネルＰを搬送方向と直交する方向に走査する励起部６８と、レーザビームＬＢによって励起されることで放出される放射線画像情報に係る輝尽発光光を集光する集光ガイド７０と、集光ガイド７０によって集光された輝尽発光光を電気信号に変換するフォトマルチプライヤ７２とを備える。なお、集光ガイド７０の一端部には、輝尽発光光の集光効率を高めるための集光ミラー７４が近接して配設される。

図４は、放射線画像形成システム１０の制御ブロックを示す。Ｘ線源制御装置２２には、作業者の操作によってＸ線源１６を駆動し、Ｘ線２０を被写体１８に照射するＸ線照射スイッチ７６と、アーム部材２９の回動角度からＸ線源１６の配置状態を検出するＸ線源配置検出センサ７８（配置状態検知手段）とが接続される。

また、読取装置２６は、読取装置制御部８０を有し、読取装置制御部８０には、カセッテ検出センサ４４（動作状態検知手段）、パネル検出センサ５８ａ〜５８ｄ（動作状態検知手段）、読取装置２６の電源スイッチ８２（動作状態検知手段）、バーコードリーダ４２、走査ユニット６６を制御する走査ユニット制御部８４、消去ユニット６０を制御する消去ユニット制御部８６、湾曲搬送路５６を構成する搬送ローラ５２ａ〜５２ｇを制御する搬送制御部８８（動作状態検知手段）、カセッテ２４のＸ線検出素子３２によって検出されたＸ線検出情報をリセットするカセッテ制御部９０が接続される。

本実施形態の放射線画像形成システム１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作につき図５に示すフローチャートに従って説明する。

先ず、作業者は、放射線画像形成システム１０を台車１２とともに被写体１８の場所、例えば、病室まで移動させる。

次いで、コンソール１４を操作して、被写体１８の名前等の被写体情報を入力し、あるいは、送受信機２８を介して外部から被写体情報を取得するとともに（ステップＳ１）、被写体１８の放射線画像情報を記録するカセッテ２４を選択し、カセッテ２４に装着されているバーコードを読み取ることで、カセッテ２４のＩＤ情報を取得する（ステップＳ２）。

ここで、選択されたカセッテ２４に収納されている蓄積性蛍光体パネルＰが既に撮影済みであり、且つ、読取装置２６による読取処理前の状態である場合、他のカセッテ２４を選択し、バーコードを読み取って当該カセッテ２４のＩＤ情報を取得する作業を繰り返す（ステップＳ３）。

なお、選択されたカセッテ２４に収納されている蓄積性蛍光体パネルＰが撮影済みであって読取処理前の状態であることは、例えば、コンソール１４でカセッテ２４のバーコードを読み取った際、そのバーコードから得られたカセッテ２４のＩＤ情報が既に読み取られているが、読取装置２６から当該カセッテ２４に収納されている蓄積性蛍光体パネルＰに対する読取処理の完了情報が送信されていないことで判断することができる。この場合、コンソール１４のディスプレイに他のカセッテ２４を選択することを示唆する表示を行うことが望ましい。

また、図２に示すように、Ｘ線２０が照射されたことをＸ線検出素子３２で検出し、Ｘ線検出情報をカセッテ２４の表示部３４に表示させ、その表示内容から直接確認することもできる。なお、表示部３４は、液晶パネルやＬＥＤ等によって構成することができる。また、表示部３４を用いてＸ線検出情報を表示する代わりに、ブザーを鳴動させることで撮影済み且つ読取処理前であることを作業者に知らせることも可能である。Ｘ線検出素子３２、表示部３４等を構成する回路の電源は、一次電池又は二次電池とし、Ｘ線２０を検出していない場合には表示を行わない等の設定として電力の消耗を抑制することが望ましい。

以上のようにして、未撮影の蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ２４を選択することにより、撮影済みの蓄積性蛍光体パネルＰに対する二重曝射が回避される。そして、被写体１８とカセッテ２４との対応関係が決定する。

次に、Ｘ線源制御装置２２は、Ｘ線源配置検出センサ７８からの信号に基づき、Ｘ線源１６を保持するアーム部材２９の回動角度を検出し、Ｘ線源１６の配置をチェックする（ステップＳ４）。この場合、Ｘ線源１６の配置がＸ線２０を読取装置２６側に照射する姿勢になっていると、読取装置２６において読取処理を行う蓄積性蛍光体パネルＰにＸ線２０が照射されてしまうおそれがある。

なお、Ｘ線源１６の配置状態は、例えば、Ｘ線源１６又は読取装置２６の一方に超音波又は赤外線等の指向性の高い発信源を配置し、他方に受信機を配置して検出するようにしてもよい。

また、Ｘ線源制御装置２２は、読取装置２６の動作状態をチェックする（ステップＳ５）。この場合、動作状態とは、例えば、読取装置２６の電源スイッチ８２が入っているか、カセッテ検出センサ４４がカセッテ２４の装填状態を検出しているか、パネル検出センサ５８ａ〜５８ｄのいずれかが蓄積性蛍光体パネルＰを検出しているか、湾曲搬送路５６が蓄積性蛍光体パネルＰを搬送中であるか、走査ユニット６６が蓄積性蛍光体パネルＰの読取処理を行っているか、消去ユニット６０が蓄積性蛍光体パネルＰの消去処理を行っているか等の状態である。

Ｘ線源制御装置２２は、ステップＳ４及びＳ５でのチェック結果を確認し、Ｘ線源１６が読取装置２６側に指向している、あるいは、読取装置２６が動作状態にあるとき、放射線画像情報の撮影が不適切であると判断し（ステップＳ６）、Ｘ線源１６による撮影を禁止する（ステップＳ７）。なお、電源スイッチ８２に関しては、撮影禁止条件から除外することも可能である。撮影禁止状態は、撮影が不適切である状態が解除されるまで継続される。この場合、作業者が誤ってＸ線照射スイッチ７６を操作したとしても、Ｘ線２０が蓄積性蛍光体パネルＰに照射されることはない。

一方、前記の撮影禁止状態が解除された後、被写体１８にＸ線２０を照射して撮影を行う（ステップＳ８）。

そこで、作業者は、未撮影の蓄積性蛍光体パネルＰを収納したカセッテ２４をセットした後、Ｘ線照射スイッチ７６を操作する。Ｘ線源１６から出力されたＸ線２０は、被写体１８を透過してカセッテ２４に照射され、蓄積性蛍光体パネルＰに放射線画像情報が蓄積記録される（ステップＳ９）。この場合、読取装置２６では、蓄積性蛍光体パネルＰに対する処理が行われていないため、放射線画像情報の読取処理等に支障を来すおそれはない。

また、蓄積性蛍光体パネルＰに放射線画像情報が蓄積記録されるとともに、カセッテ２４に装着されているＸ線検出素子３２がＸ線２０を検出し、そのＸ線検出情報が表示部３４に表示される（ステップＳ１０）。従って、作業者は、当該カセッテ２４に収納されている蓄積性蛍光体パネルＰに放射線画像情報が記録されていることを容易に確認することができる。

次に、放射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体パネルＰを収納するカセッテ２４が読取装置２６に装填され、放射線画像情報の読取処理が行われる（ステップＳ１１）。

すなわち、電源スイッチ８２が操作されて読取装置２６に電源が投入された後、カセッテ２４が蓋部材３０側を下にして読取装置２６のカセッテ装填部３８に装填される。カセッテ２４が装填されると、バーコードリーダ４２がカセッテ２４のバーコードを読み取り、取得したＩＤ情報をコンソール１４に送信する。コンソール１４では、送信されたＩＤ情報に従い、当該カセッテ２４に対する読取処理が行われることを確認することができる。

また、カセッテ２４がカセッテ装填部３８に装填されると、カセッテ検出センサ４４がカセッテ２４の装填されたことを検出する。カセッテ２４の検出信号がＸ線源制御装置２２に送信されると、Ｘ線源制御装置２２は、Ｘ線源１６による撮影を禁止する（ステップＳ７）。従って、読取装置２６にカセッテ２４が装填されている状態においては、Ｘ線源１６からＸ線２０が照射されることがなく、蓄積性蛍光体パネルＰにカブリの生じるおそれがない。

次いで、ロック解除機構４６によって蓋部材３０のロックが解除されて蓋部材３０が開蓋された後、吸着盤４８により蓄積性蛍光体パネルＰが吸着されて取り出され、ニップローラ５０に供給される。ニップローラ５０は、蓄積性蛍光体パネルＰを挟持して湾曲搬送路５６に供給する。湾曲搬送路５６を構成する搬送ローラ５２ａ〜５２ｇは、蓄積性蛍光体パネルＰを搬送する。

この場合、湾曲搬送路５６の所定部位に配設されているパネル検出センサ５８ａ〜５８ｄが蓄積性蛍光体パネルＰを検出し、その検出信号がＸ線源制御装置２２に送信されると、Ｘ線源制御装置２２は、Ｘ線源１６による撮影を禁止する（ステップＳ７）。従って、蓄積性蛍光体パネルＰの搬送中、外部から蓄積性蛍光体パネルＰにＸ線２０が照射されることがない。

次に、蓄積性蛍光体パネルＰが搬送ローラ５２ｄ、５２ｅ間を副走査搬送されるとともに、励起部６８からのレーザビームＬＢが蓄積性蛍光体パネルＰを主走査することにより、放射線画像情報の読み取りが行われる。

すなわち、励起部６８から出力されたレーザビームＬＢが蓄積性蛍光体パネルＰに照射されると、蓄積性蛍光体パネルＰから放射線画像情報に対応した輝尽発光光が出力される。この輝尽発光光は、集光ガイド７０を介してフォトマルチプライヤ７２に導かれ、電気信号として放射線画像情報に変換される。

この場合、搬送ローラ５２ｄ、５２ｅ間に配設されたパネル検出センサ５８ｃが蓄積性蛍光体パネルＰを検出して、Ｘ線２０の照射を禁止することから、放射線画像情報の読取中にＸ線２０が蓄積性蛍光体パネルＰに照射されることによるカブリの発生や、Ｘ線源１６が駆動されることによるフォトマルチプライヤ７２の電圧変動に起因したノイズの発生が生じることがない。

放射線画像情報の読み取られた蓄積性蛍光体パネルＰは、一旦ガイド板５４ｆ側まで搬送された後、再び走査ユニット６６の下部を介してカセッテ装填部３８側に戻される。この場合、搬送ローラ５２ｇの上部に配設されたパネル検出センサ５８ｄが蓄積性蛍光体パネルＰを検出して、Ｘ線２０の照射を禁止することから、ケーシング３６に近接する搬送路中に蓄積性蛍光体パネルＰが存在する場合であっても、ケーシング３６にＸ線２０を遮断する特別な構造を付与することなく、Ｘ線２０が照射されることを確実に阻止することができる。

カセッテ装填部３８側に戻された蓄積性蛍光体パネルＰは、ニップローラ５０、搬送ローラ５２ａ間に配設されている消去ユニット６０を構成する消去光源６２から出力される消去光により、蓄積性蛍光体パネルＰに残存する放射線画像情報が除去される（ステップＳ１２）。なお、消去ユニット６０による消去処理を行っている間も、Ｘ線源１６による撮影が禁止された状態となっているため、Ｘ線２０が蓄積性蛍光体パネルＰに照射されることによるカブリの発生や、消去光源６２の蛍光体にＸ線２０が照射されることで発生する光による消去むらが生じることもない。

残存する放射線画像情報の消去処理が終了した蓄積性蛍光体パネルＰは、ニップローラ５０及び吸着盤４８を用いてカセッテ２４に収納され、次いで、蓋部材３０が閉蓋されて取出可能となる。この場合、Ｘ線検出素子３２によって検出されたＸ線検出情報がカセッテ制御部９０（図４）により消去され、表示部３４の表示も消される（ステップＳ１３）。この結果、当該カセッテ２４が次の撮影に使用可能な状態となる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

本実施形態の放射線画像形成システムの構成図である。カセッテの構成図である。読取装置の内部構成図である。放射線画像形成システムの制御ブロック図である。放射線画像形成システムの動作フローチャートである。従来技術にかかる可搬型撮影装置の構成説明図である。

符号の説明

１０…放射線画像形成システム１２…台車
１４…コンソール１６…Ｘ線源
１８…被写体２０…Ｘ線
２２…Ｘ線源制御装置２４…カセッテ
２６…読取装置２８…送受信機
３２…Ｘ線検出素子３４…表示部
３８…カセッテ装填部４４…カセッテ検出センサ
５６…湾曲搬送路５８ａ〜５８ｄ…パネル検出センサ
６０…消去ユニット６６…走査ユニット
７６…Ｘ線照射スイッチ７８…Ｘ線源配置検出センサ
８０…読取装置制御部８２…電源スイッチ
８４…走査ユニット制御部８６…消去ユニット制御部
８８…搬送制御部９０…カセッテ制御部
Ｐ…蓄積性蛍光体パネル

Claims

被写体に放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源を制御する放射線源制御装置と、
前記被写体に照射された前記放射線に基づく放射線画像情報を放射線変換パネルを介して読み取る読取装置と、
前記読取装置の動作状態を検知する動作状態検知手段とを備え、
前記放射線変換パネルはカセッテに収納され、
前記カセッテは放射線が被写体に照射されたことを検出する放射線検出素子と、前記放射線検出素子が検出した放射線検出情報を表示する表示部とを有し、
前記表示部は放射線画像が撮影済であり且つ読取処理前であることを示し、
前記放射線源制御装置は、前記動作状態検知手段が前記読取装置を構成する放射線変換パネルからの放射線画像情報の読取処理状態を検知した際、前記放射線源による前記放射線の照射を禁止することを特徴とする放射線画像形成システム。