JP5166348B2 - 放射線検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、被写体を透過した放射線を検出し、検出された前記放射線を放射線画像情報に変換する放射線検出器を備えた放射線検出装置に関する。

医療分野において、被写体に放射線を照射し、該被写体を透過した前記放射線を放射線検出器に導いて放射線画像情報を撮影する放射線画像撮影システムが広汎に使用されている。前記放射線検出器としては、前記放射線画像情報が露光記録される従来からの放射線フイルムや、蛍光体に前記放射線画像情報としての放射線エネルギを蓄積し、励起光を照射することで前記放射線画像情報を輝尽発光光として取り出すことのできる蓄積性蛍光体パネルが知られている。これらの放射線検出器は、前記放射線画像情報が記録された放射線フイルムを現像装置に供給して現像処理を行い、あるいは、前記蓄積性蛍光体パネルを読取装置に供給して読取処理を行うことで、可視画像を得ることができる。

一方、手術室等においては、患者（被写体）に対して迅速且つ的確な処置を施すため、撮影後の放射線検出器から直ちに放射線画像情報を読み出して表示できることが必要である。このような要求に対応可能な放射線検出器として、放射線を直接電気信号に変換し、あるいは、放射線をシンチレータで可視光に変換した後、電気信号に変換して読み出す固体検出素子を用いた放射線検出器が開発されている。

前記放射線検出器を組み込んだ放射線検出装置は、放射線画像撮影システムの一部として所定位置に据え置かれる据置型と、持ち運び自在の携帯型（カセッテ型）とに分類される。後者のカセッテ型放射線検出装置（以下、単に電子カセッテという。）は、撮影の利便性が高い一方、連続使用時間（電源仕様）、通信性、耐荷重性の観点からきわめて高い要求仕様を備える必要がある。このような課題を解決するために様々な装置が提案されている（特許文献１〜３参照）。

特許文献１は、電池を蓄える内部電源と、外部電源に接続される接続端子とを備え、該接続端子が外部電源に接続されているか否かに応じて、撮影可能モード又は撮影待機モードの切替えをできるようにした装置を開示している。この特許文献１の発明によれば、電池の充電や交換後に効率よく撮影を行うことができる。

また、特許文献２は、カセッテ本体に対して着脱可能なケーシングが、データを無線で転送する信号伝送手段を有し、前記ケーシングが前記カセッテ本体に装着されている場合は無線で、装着されていない場合は有線でデータを転送できるようにした装置を開示している。この特許文献２の発明によれば、可搬型の場合と据置型の場合で兼用可能とすることができる。

さらに、特許文献３は、カセッテ本体を受け入れる少なくとも１つの開口を有するケーシングを備えることで、放射線検出器に剛性をもたせるようにした装置を開示している。

特開２００６−２０８３０５号公報 特許第４０７８０９６号公報 特開２００８−９０３０４号公報

ところで、電子カセッテを用いた撮影態様の中で、コンソールと物理的に離れた場所で医師等が複数回撮影を行う場合がある。この撮影態様を、電子カセッテに対する荷重の観点から、電子カセッテに荷重を掛けることなく撮影する場合（以下、撮影タイプ１という。）と、電子カセッテを患者に直接敷いて撮影する場合（以下、撮影タイプ２という。）とに大別する。撮影タイプ１は、撮影所要時間が比較的短く、耐荷重性を考慮する必要はない一方、軽量でコンパクトなカセッテが望まれる。一方、撮影タイプ２は、撮影タイプ１と比べて撮影所要時間も長くなり、連続使用時間（バッテリ容量）やカセッテの耐荷重性も考慮する必要がある。

上述した特許文献１及び２に開示される装置は、撮影タイプ２において耐荷重性が考慮されておらず、患者の荷重により放射線検出器に局部的に凹凸等が生じて、複雑な歪が発生し、その歪に応じた画像歪が放射線画像情報にも生じるおそれがある。また、電子カセッテに実装された電子部品の破損や断線のおそれもある。

また、特許文献３に開示される装置は、撮影タイプ２の耐荷重性については考慮されているものの、カセッテ本体からのケーシングの着脱が必ずしも簡便とはいえず、軽量でコンパクトな構成ではないため、撮影タイプ１には必ずしも適さない。

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、特に電子カセッテを患者に直接敷いて撮影する場合における電子カセッテの連続使用時間、通信性、耐荷重性の性能を両立し、カセッテ本体及びケーシングの使い勝手や収納等の利便性に優れた放射線検出装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載の放射線検出装置は、被写体を透過した放射線を検出し放射線画像情報に変換する放射線検出器と、変換された前記放射線画像情報を記憶する画像メモリと、を備えるカセッテ本体と、前記カセッテ本体を収容可能であり、該カセッテ本体の収容状態下に該カセッテ本体と電気的に接続されるケーシングと、を有する放射線検出装置であって、前記カセッテ本体は、前記画像メモリに記憶された前記放射線画像情報を無線通信により送信する第１無線手段と、前記カセッテ本体に電力を供給する第１バッテリと、を有し、前記ケーシングは、前記画像メモリに記憶された前記放射線画像情報を無線通信により送信する第２無線手段と、前記カセッテ本体に電力を供給する第２バッテリと、を有することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、カセッテ本体の収容状態下に該カセッテ本体とケーシングは電気的に接続され、カセッテ本体とケーシングに対して無線手段とバッテリとをそれぞれ設けたので、ケーシングからカセッテ本体への電源供給や、放射線画像情報のケーシング経由での送信が可能となり、ケーシングの機能補完によって電子カセッテ全体としての連続使用時間、通信、耐荷重性の各性能を向上できる。これにより、特に電子カセッテを患者に直接敷いて撮影する場合における電子カセッテの連続使用時間、通信性、耐荷重性の性能を両立し、カセッテ本体及びケーシングの使い勝手や収納等の利便性を向上できる。

請求項２に記載の放射線検出装置は、請求項１記載の放射線検出装置において、前記第１無線手段は、前記放射線画像情報を無線周波数信号に変換する第１信号変換部と、前記第１信号変換部から供給される前記無線周波数信号を外部に送信する少なくとも１つのアンテナと、を備える第１無線通信機とすることを特徴とする。

請求項３に記載の放射線検出装置は、請求項２記載の放射線検出装置において、前記第２無線手段は、前記第１信号変換部から供給される前記無線周波数信号を外部に送信する少なくとも１つのアンテナとすることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、ケーシングに少なくとも１つアンテナを設けたので、きわめて簡単な構成で放射線画像情報をケーシング経由で送信可能となり、ケーシングの機能補完によって電子カセッテ全体としての通信性能を向上できる。

請求項４に記載の放射線検出装置は、請求項１又は２に記載の放射線検出装置において、前記第２無線手段は、前記放射線画像情報を無線周波数信号に変換する第２信号変換部と、前記第２信号変換部により変換された前記無線周波数信号を外部に送信する少なくとも１つのアンテナと、を備える第２無線通信機とすることを特徴とする。

請求項５に記載の放射線検出装置は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記カセッテ本体は、前記放射線画像情報を第１の放射線画像情報と第２の放射線画像情報とに分割し、第２の放射線画像情報を前記ケーシングに供給し、前記第１の放射線画像情報を前記第１無線手段により、前記第２の放射線画像情報を前記第２無線手段によりそれぞれ送信する制御手段を有することを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、カセッテ本体及びケーシングはそれぞれ独立に放射線画像情報を送信可能としたので、放射線画像情報の送信の際に１チャンネル毎の無線通信の負荷（データ量）を低減できるため、ケーシングの機能補完によって電子カセッテ全体としての通信性能を向上できる。

請求項６に記載の放射線検出装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記第１無線手段は、前記第２無線手段のチャンネルと異なるチャンネルで前記放射線画像情報を送信することを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、カセッテ本体及びケーシングはそれぞれ異なるチャンネルから放射線画像情報を送信可能としたので、送信の際に混線による通信速度の低下を防止可能となり、ケーシングの機能補完によって電子カセッテ全体としての通信性能を向上できる。

請求項７に記載の放射線検出装置は、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記ケーシングは、前記放射線画像情報から変換された無線周波数信号の電力を増幅する増幅手段を有することを特徴とする。

請求項７に記載の発明によれば、無線周波数信号の電力を増幅する増幅手段をケーシングに設けたので、電波の放射強度が大きくなるためケーシングの通信品質を維持可能となり、ケーシングの機能補完によって電子カセッテ全体としての通信性能を向上できる。

請求項８に記載の放射線検出装置は、請求項４記載の放射線検出装置において、前記第１無線通信機は、前記第２無線通信機と比べて消費電力が低く且つサイズが小さいことを特徴とする。

請求項８に記載の発明によれば、カセッテ本体の無線通信機をケーシングの無線通信機と比べて低消費電力且つ小サイズにしたので、カセッテ本体の電源使用量を低減できるためカセッテ本体の軽量化、省スペース化が可能となり、特にケーシングを取り外しカセッテ本体のみで撮影を行う際におけるカセッテ本体の使い勝手を向上できる。

請求項９に記載の放射線検出装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記第１バッテリは、前記第２バッテリと比べて電力容量が小さく且つサイズが小さいことを特徴とする。

請求項９に記載の発明によれば、カセッテ本体のバッテリをケーシングのバッテリと比べて低消費電力且つ小サイズにしたので、カセッテ本体の軽量化、省スペース化が可能となり、特にケーシングを取り外しカセッテ本体のみで撮影を行う際におけるカセッテ本体の使い勝手を向上できる。

請求項１０に記載の放射線検出装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記ケーシングは、前記第２バッテリから供給される電力を用いて前記第１バッテリを充電する充電手段を有することを特徴とする。

請求項１０に記載の発明によれば、第１バッテリを充電する充電手段をケーシングに設けたので、カセッテ本体をケーシング内に収容すればカセッテ本体を充電可能となり、カセッテ本体の充電が容易となる。

請求項１１に記載の放射線検出装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記ケーシングは、把持部を有し、且つ前記カセッテ本体の放射線入射方向に対して垂直方向に着脱可能となるように前記カセッテ本体を収容することを特徴とする。

請求項１１に記載の発明によれば、カセッテ本体の放射線入射方向に対して平行方向に着脱可能なケーシングを設けたので、カセッテ本体から着脱する際に放射線検出器の表面に擦り傷が発生するのを防止することができ、医師等が該擦り傷に触れることによる怪我の懸念や、該擦り傷の痕の写り込みによる画像診断への悪影響がなくなる。これにより、カセッテ本体及びケーシングの使い勝手や収納等の利便性を向上できる。

請求項１２に記載の放射線検出装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記ケーシングは、把持部を有し、且つ前記カセッテ本体の放射線入射方向に対して水平方向に着脱可能となるように前記カセッテ本体を収容することを特徴とする。

請求項１２に記載の発明によれば、カセッテ本体の放射線入射方向に対して水平方向に着脱可能なケーシングを設けたので、医師等が把持部で把持し、カセッテ本体をスライドすれば容易に着脱可能となり、カセッテ本体及びケーシングの使い勝手や収納等の利便性を向上できる。

請求項１３に記載の発明によれば、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記ケーシングは、該ケーシングの内壁に、前記カセッテ本体が収容される状態で前記カセッテ本体が有する複数の回路基板を跨ぐ形状のリブを有することを特徴とする。

請求項１３に記載の発明によれば、カセッテ本体が有する複数の回路基板を跨ぐ形状のリブをケーシングに設けたので、ケーシングはカセッテ本体を支持する剛性を確保しつつも、ケーシング全体の軽量化が可能となり、カセッテ本体及びケーシングの使い勝手や収納等の利便性を向上できる。

請求項１４に記載の放射線検出装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、前記ケーシングは、矩形状であり、且つ該ケーシングの角部に少なくとも１つのアンテナを有することを特徴とする。

請求項１４に記載の発明によれば、少なくとも１つのアンテナをケーシングの角部に設けたので、放射線画像情報の送受信の際に送受信機間の物理的障害物に起因する通信速度の低下を防止可能となり、ケーシングの機能補完によって電子カセッテ全体としての通信性能を向上できる。

請求項１５に記載の放射線検出装置は、請求項１１又は１２に記載の放射線検出装置において、前記ケーシングは、前記把持部に少なくとも１つのアンテナを有することを特徴とする。

請求項１５に記載の発明によれば、少なくとも１つのアンテナをケーシングの把持部に設けたので、放射線画像情報の送受信の際に送受信機間の物理的障害物に起因する通信速度の低下を防止可能となり、ケーシングの機能補完によって電子カセッテ全体としての通信性能を向上できる。

本発明に係る放射線検出装置によれば、被写体を透過した放射線を検出し放射線画像情報に変換する放射線検出器と、変換された前記放射線画像情報を記憶する画像メモリと、を備えるカセッテ本体と、前記カセッテ本体を収容可能であり、該カセッテ本体の収容状態下に該カセッテ本体と電気的に接続されるケーシングと、を有する放射線検出装置であって、前記カセッテ本体は、前記画像メモリに記憶された前記放射線画像情報を無線通信により送信する第１無線手段と、前記カセッテ本体に電力を供給する第１バッテリと、を有し、前記ケーシングは、前記画像メモリに記憶された前記放射線画像情報を無線通信により送信する第２無線手段と、前記カセッテ本体に電力を供給する第２バッテリと、を備えるようにしたので、特に電子カセッテを患者に直接敷いて撮影する場合における電子カセッテの連続使用時間、通信性、耐荷重性の性能を両立し、カセッテ本体及びケーシングの使い勝手や収納等の利便性に優れた放射線検出装置を提供することができる。

本実施形態に係る放射線検出装置が組み込まれる放射線画像撮影システムが設置された手術室の説明図である。 本実施形態に係る放射線検出器の斜視図である。 本実施形態に係る放射線検出装置の斜視図である。 放射線検出器の回路構成ブロック図である。 本実施形態に係る放射線検出装置が組み込まれる放射線画像撮影システムの構成ブロック図である。 本実施形態に係る放射線検出装置が構成するカセッテ送受信システムのブロック図である。 本実施形態に係る放射線検出装置が構成する電力供給システムのブロック図である。 本実施形態に係る放射線検出装置を用いた撮影ワークフローを示す。 本実施形態に係る放射線検出装置を用いた撮影ワークフローを示す。 第１変形例に係る放射線画像撮影システムの構成ブロック図である。 第１変形例に係る放射線検出装置が構成するカセッテ送受信システムのブロック図である。 第１変形例に係る放射線検出装置が構成する電力供給システムのブロック図である。 第２変形例に係る放射線検出装置の斜視図である。 図１４Ａは、第２変形例に係る放射線検出装置の正面図である。図１４Ｂは、図１４Ａに示す放射線検出装置のＸＩＶＢ−ＸＩＶＢ線断面図である。 第３変形例に係る放射線検出装置の斜視図である。 図１５における放射線検出装置のＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図である。 図１５の放射線検出装置の一部省略平面図である。

図１は、本発明に係る放射線検出装置が組み込まれる放射線画像撮影システム１０が設置された手術室１２の説明図である。手術室１２には、放射線画像撮影システム１０に加えて、患者１４が横臥する手術台１６が配置されるとともに、医師１８が手術に使用する各種器具が載置される器具台２０が手術台１６の側部に配置される。また、手術台１６の周りには、麻酔器、吸引器、心電計、血圧計等、手術に必要な様々な機器が配置される。

放射線画像撮影システム１０は、撮影条件に従った線量からなる放射線Ｘを患者１４に照射するための撮影装置２２と、患者１４を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器（図２参照）を内蔵した電子カセッテ（放射線検出装置）２４と、放射線検出器によって検出された放射線Ｘに基づく放射線画像を表示する表示装置２６と、撮影装置２２、電子カセッテ２４及び表示装置２６を制御するコンソール(電子カセッテ２４の外部制御装置）２８とを備える。電子カセッテ２４は、放射線検出器を内蔵するカセッテ本体３０と、該カセッテ本体３０を収容し且つ該カセッテ本体３０に着脱自在であるケーシング３２とから構成される。コンソール２８と、撮影装置２２、電子カセッテ２４、及び表示装置２６との間では、破線で示す無線通信による信号の送受信が行われる。

撮影装置２２は、自在アーム３４に連結され、患者１４の撮影部位に応じた所望の位置に移動可能であるとともに、医師１８による手術の邪魔とならない位置に待避可能である。同様に、表示装置２６は、自在アーム３６に連結され、撮影された放射線画像を医師１８が容易に確認できる位置に移動可能である。

図２は、本実施形態に係るカセッテ本体３０の斜視図である。カセッテ本体３０は、放射線Ｘを透過させる材料からなる保護カバー３８を備える。保護カバー３８の内部には、放射線Ｘが照射される保護カバー３８の照射面４０側から、患者１４を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器４４、及び放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板４６が順に配設される。なお、保護カバー３８の照射面４０を放射線Ｘの散乱線を除去するグリッドとして構成してもよい。

また、保護カバー３８の内部には、カセッテ本体３０の電源であり電圧Ｖｃｃを供給する内蔵バッテリ４８と、内蔵バッテリ４８から供給される電力により放射線検出器４４を駆動制御するカセッテ制御部５０と、放射線検出器４４によって検出した放射線Ｘの情報を含む信号をコンソール２８との間で送受信するカセッテ本体送受信機（第１無線手段）５２とが収容される。なお、カセッテ制御部５０及びカセッテ本体送受信機５２には、放射線Ｘが照射されることによる損傷を回避するため、保護カバー３８の照射面４０側に鉛板等を配設しておくことが好ましい。

図３は、本実施形態に係る電子カセッテ２４の斜視図である。カセッテ本体３０は、略長方体状の保護カバー３８を備える。保護カバー３８の一方の短辺側側部に配設される電源スイッチ５４は、内蔵バッテリ（第１バッテリ）４８（図２参照）のオン／オフを手動で切替可能であり、医師１８による撮影等の作業時にスイッチのノブが安易に切り替わらない構造になっている。保護カバー３８の上面の短辺側端部（電源スイッチ５４の近傍）に配設されるランプ５６は、内蔵バッテリ４８の電力残量を表示する。ランプ５６は、例えば、表示色の差異（緑は満量、赤は不足）やランプの点灯数によって残量を示すことにより、医師１８が視覚的にバッテリ残量を把握できる構成となっている。

保護カバー３８の他方の短辺側側部に配設されるコネクタ５８ａは、後述するケーシング３２が備えるコネクタ５８ｂと嵌合自在で、カセッテ本体３０とケーシング３２とを電気的に接続可能である。

中空の長方体状のケーシング３２は、本体６０を有し、その長辺側の両側部に把手（把持部）６２ａ、６２ｂを設けている。把手６２ａ、６２ｂは、本体６０の対向する側面部に左右対称となるように配設されているので、医師１８がケーシング３２（又は電子カセッテ２４）を持ち運び易いように構成されている。把手６２ａ、６２ｂの一部に配設されたリング形状を有するアンテナ６４ａ、６４ｂは、ケーシング３２とコンソール２８（図１参照）との間において無線信号を送受信可能にする。なお、アンテナ６４ａ、６４ｂは、把手６２ａ、６２ｂの軸に対して回動自在であり、医師１８はアンテナの指向性を調整することができる。

本体６０の一方の短辺側側部に設けられている開口部６６は、カセッテ本体３０を収容できるように構成されている。本体６０の他方の短辺側側面内壁にコネクタ５８ｂが設けられている。このコネクタ５８ｂは、上述したように、カセッテ本体３０が備えるコネクタ５８ａと嵌合自在である。

本体６０の他方の短辺側側部に配設される外付バッテリ（第２バッテリ）６８は、ケーシング３２から着脱自在である。本体６０の長辺側側部に配設される電源スイッチ７０は、外付バッテリ６８のオン／オフを手動で切替可能であり、医師１８による撮影等の作業時にスイッチのノブが安易に切り替わらない構造になっている。本体６０の上面の短辺側端部（電源スイッチ７０の近傍）に配設されるランプ７２は、外付バッテリ６８の電力残量を表示する。ランプ７２は、ランプ５６と同様に、表示色の差異（緑は満量、赤は不足）やランプの点灯数によって残量を示すことにより、医師１８が視覚的にバッテリ残量を把握できる構成となっている。

従って、カセッテ本体３０は、コネクタ５８ａを備える短辺側側面を先頭にして開口部６６から矢印方向（カセッテ本体３０の放射線Ｘの入射方向に対して垂直方向）に挿入することで、ケーシング３２内に収容される。さらに、コネクタ５８ａと５８ｂを嵌合することで、カセッテ本体３０とケーシング３２とは電気的に接続される。

図４は、放射線検出器４４の回路構成ブロック図である。放射線検出器４４は、放射線Ｘを感知して電荷を発生させるアモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）等の物質からなる光電変換層８１を行列状の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）８２のアレイの上に配置した構造を有し、発生した電荷を蓄積容量８３に蓄積した後、各行毎にＴＦＴ８２を順次オンにして、電荷を画像信号として読み出す。図４では、光電変換層８１及び蓄積容量８３からなる１つの画素８０と１つのＴＦＴ８２との接続関係のみを示し、その他の画素８０の構成については省略している。なお、アモルファスセレンは、高温になると構造が変化して機能が低下してしまうため、所定の温度範囲内で使用する必要がある。従って、カセッテ本体３０内に放射線検出器４４を冷却する手段を配設することが好ましい。

各画素８０に接続されるＴＦＴ８２には、行方向と平行に延びるゲート線８４と、列方向と平行に延びる信号線８６とが接続される。各ゲート線８４は、ライン走査駆動部８８に接続され、各信号線８６は、読取回路を構成するマルチプレクサ９６に接続される。

ゲート線８４には、行方向に配列されたＴＦＴ８２をオン／オフ制御する制御信号Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆがライン走査駆動部８８から供給される。この場合、ライン走査駆動部８８は、ゲート線８４を切り替える複数のスイッチＳＷ１と、スイッチＳＷ１の１つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ９０とを備える。アドレスデコーダ９０には、カセッテ制御部５０からアドレス信号が供給される。

また、信号線８６には、列方向に配列されたＴＦＴ８２を介して各画素８０の蓄積容量８３に保持されている電荷が流出する。この電荷は、増幅器９２によって増幅される。増幅器９２には、サンプルホールド回路９４を介してマルチプレクサ９６が接続される。マルチプレクサ９６は、信号線８６を切り替える複数のスイッチＳＷ２と、スイッチＳＷ２の１つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ９８とを備える。アドレスデコーダ９８には、カセッテ制御部５０からアドレス信号が供給される。マルチプレクサ９６には、Ａ／Ｄ変換器１００が接続され、Ａ／Ｄ変換器１００によってデジタル信号に変換された放射線画像情報がカセッテ制御部５０に供給される。

その後、カセッテ本体送受信機５２からの無線送信を行う場合は、カセッテ制御部５０からの前記放射線画像情報の一部又は全部が、カセッテ本体送受信機５２に供給される。また、後述するケーシング送信部からの無線送信を行う場合は、前記放射線画像情報の一部又は全部が、ケーシング３２とコネクタ５８ａを介して電気的に接続されている通信・電源Ｉ／Ｆ１０２に供給される。

図５は、本実施形態に係る電子カセッテ２４が組み込まれる放射線画像撮影システム１０の構成ブロック図である。なお、コンソール２８には、病院内の放射線科において取り扱われる放射線画像情報やその他の情報を統括的に管理する放射線科情報システム（ＲＩＳ）２９が接続され、また、ＲＩＳ２９には、病院内の医事情報を統括的に管理する医事情報システム（ＨＩＳ）３１が接続される。

放射線画像撮影システム１０に組み込まれる放射線画像取得システム１４１は、撮影スイッチ１１０の操作によって放射線Ｘを出力する放射線源１１２と、コンソール２８のコンソール送受信機１３３から無線通信により供給される撮影条件を受信する一方、コンソール２８に対して無線通信による撮影完了信号等を送信する送受信機１１４と、撮影スイッチ１１０から供給される撮影開始信号及び送受信機１１４から供給される撮影条件に基づいて放射線源１１２を制御する線源制御部１１６と、患者１４を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器４４と、放射線検出器４４を構成するライン走査駆動部８８のアドレスデコーダ９０（図４参照）及びマルチプレクサ９６のアドレスデコーダ９８（図４参照）に対してアドレス信号を供給するアドレス信号発生部１１８と、放射線検出器４４によって検出された放射線画像情報を記憶する画像メモリ１２２と、カセッテ本体３０を特定するためのカセッテＩＤ情報を記憶するカセッテＩＤメモリ１２４と、画像メモリ１２２とカセッテＩＤメモリ１２４とを有するメモリ１２０とを備える。なお、撮影条件とは、患者１４の撮影部位に対して、適切な線量からなる放射線Ｘを照射するための管電圧、管電流、照射時間等を決定するための条件であり、例えば、撮影部位、撮影方法等の条件を挙げることができる。

また、放射線画像撮影システム１０に組み込まれるカセッテ本体送受信システム１４２は、画像メモリ１２２に記憶された放射線画像情報に対して圧縮処理を施すことで情報量を削減する図示しない画像圧縮処理部と、圧縮処理が施された放射線画像情報を第１の放射線画像情報と第２の放射線画像情報とに分割し、前記第１の放射線画像情報及びカセッテＩＤ情報を送信するための制御を行う送受信制御部（制御手段）１２６と、コンソール２８に対して無線通信により放射線画像信号等を送信するカセッテ本体送受信機５２とを備える。

さらに、放射線画像撮影システム１０に組み込まれるケーシング送信システム１４３は、上述した図示しない画像圧縮処理部と、圧縮処理が施された放射線画像情報を第１の放射線画像情報と第２の放射線画像情報とに分割し、前記第２の放射線画像情報及びカセッテＩＤ情報を送信するための制御を行う送受信制御部１２６と、カセッテ本体３０とケーシング３２とを電気的に接続し相互に通信可能とするコネクタ５６ａ、５６ｂと、カセッテ本体３０側の通信・電源Ｉ／Ｆ１０２と、ケーシング３２側の通信・電源Ｉ／Ｆ１２８と、コンソール２８に対して無線通信により放射線画像信号等を送信するケーシング送信部（第２無線手段）１３０とを備える。

さらに、放射線画像撮影システム１０に組み込まれる電力供給システム１４４は、電源スイッチ５４の手動操作によって放射線検出器４４、カセッテ制御部５０、カセッテ本体送受信機５２、通信・電源Ｉ／Ｆ１０２及びメモリ１２０への電力の供給を切り替える内蔵バッテリ４８と、電源スイッチ７０の手動操作によってケーシング３２側の通信・電源Ｉ／Ｆ１２８及び電源補助回路１３２への電力の供給を切り替える外付バッテリ６８と、ケーシング３２側の通信・電源Ｉ／Ｆ１２８及びケーシング送信部１３０への電力の供給を行い、又は内蔵バッテリ４８の充電を行う電源補助回路１３２と、カセッテ本体３０とケーシング３２を電気的に接続し、ケーシング３２からカセッテ本体３０への電力供給を可能とするコネクタ５６ａ、５６ｂと、カセッテ本体３０側の通信・電源Ｉ／Ｆ１０２と、ケーシング３２側の通信・電源Ｉ／Ｆ１２８とを備える。

さらに、放射線画像撮影システム１０に組み込まれる放射線画像表示システム１４６は、カセッテ本体送受信機５２又はケーシング送信部１３０からの送信電波（放射線画像情報）を受信するコンソール送受信機１３３と、コンソール送受信機１３３の無線通信を制御する制御部１３４と、コンソール２８から放射線画像情報を受信する受信機１３６と、受信した放射線画像情報の表示制御を行う表示制御部１３８と、表示制御部１３８によって処理された放射線画像情報を表示する表示部１４０とを備える。

図６は、本実施形態に係る電子カセッテ２４が構成するカセッテ送受信システム１４８のブロック図である。ここで、カセッテ送受信システム１４８は、上述したカセッテ本体送受信システム１４２及びケーシング送信システム１４３から構成される。

カセッテ本体送受信システム１４２は、ＣＰＵ１５０と、無線信号により放射線画像情報を送受信するカセッテ本体送受信機５２とから基本的に構成される。カセッテ本体送受信機５２は、電波（ＲＦ信号）を送信するアンテナ１５２と、信号の変調／復調を行うＲＦ回路（第１信号変換部）１５４とを備える。

ＲＦ回路１５４は、画像メモリ１２２（図５参照）から読み出されたデータ（放射線画像情報）を取得し該データを中間周波信号（ＩＦ信号）に変調するベースバンド処理回路１５６と、該ベースバンド処理回路１５６から供給される該ＩＦ信号をＲＦ信号に変換する送信回路１５８と、前記ベースバンド処理回路１５６の指示に基づいて、該送信回路１５８から供給されるＲＦ信号の送信先を切り替えるスイッチ１６０と、該ＲＦ信号を送信用信号としてアンテナ１５２に供給するアンテナ共用器１６１とを備える。

また、ＲＦ回路１５４は、コンソール２８（図５参照）からのＲＦ信号をアンテナ１５２を介して取得するアンテナ共用器１６１と、該アンテナ共用器１６１から供給される該ＲＦ信号をＩＦ信号に変換する受信回路１６２と、該ＩＦ信号を復調しデータ（放射線画像情報）を取得するベースバンド処理回路１５６とを備える。

ケーシング送信システム１４３は、ＣＰＵ１５０と、ケーシング送信部１３０とから基本的に構成され、また、ケーシング送信部１３０は、アンテナ６４ａ、６４ｂと、カセッテ本体送受信機５２から供給されたＲＦ信号の増幅を行うＡＭＰ回路１６４とを備える。

ＡＭＰ回路１６４は、スイッチ１６０の切替により供給されるＲＦ信号を増幅する増幅器１６６と、ＣＰＵ１５０の指示に基づいて、カセッテ本体送受信機５２から供給されたＲＦ信号の送信先（アンテナ６４ａ、６４ｂのいずれか）を切り替えるスイッチ１６８とを備える。

また、カセッテ本体送受信機５２とケーシング送信部１３０とで異なるチャンネルを備えるように設定可能である。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇにおいて、カセッテ本体送受信機５２には６ｃｈ（２４２７〜２４５２Ｈｚ）を、ケーシング送信部１３０には１１ｃｈ（２４５２〜２４７２Ｈｚ）をそれぞれ割り当て、互いにキャリア周波数の帯域が重複しないように設定できる。

さらに、カセッテ本体送受信機５２とケーシング送信部１３０とで異なるチャンネルを設定する方法として、上述のような周波数分割だけでなく、時分割による設定もできることはいうまでもない。

以上のように、電子カセッテ２４のカセッテ送受信システム１４８は構成される。

図７は、本実施形態に係る電子カセッテ２４が構成する電力供給システム１４４のブロック図である。なお、図７において、電力は矢印の方向に供給される。

内蔵バッテリ４８は、ＣＰＵ１５０及びカセッテ本体側のＲＦ回路１５４に対して電力を供給している。外付バッテリ６８は、電源補助回路（充電手段）１３２、ＣＰＵ１５０及びカセッテ本体３０側のＲＦ回路１５４に対して電力を供給している。電源補助回路１３２は、ＣＰＵ１５０及びケーシング３２側のＡＭＰ回路１６４に対して電力を供給している。

また、内蔵バッテリ４８は、ケーシング３２の電源補助回路１３２から電力を供給され、充電を行うことができる（太線の矢印）。さらに、外付バッテリ６８は、ケーシング３２から取り外し、図示しない充電器を用いて充電することができる。

以上のように、電子カセッテ２４の電力供給システム１４４は構成される。

なお、内蔵バッテリ４８には、小容量型且つ小サイズのバッテリを用いることが好ましい。例えば、小型リチウムイオン電池等を用いることができる。

また、外付バッテリ６８には、着脱可能な大容量型バッテリを用いることが好ましい。例えば、大容量型のリチウム電池、急速充電のコンデンサ型、両者を併せもつ機能のバッテリを用いることができる。

さらに、外付バッテリ６８をケーシング３２から取り外さずに充電可能な構成をとることができる。かかる場合、ケーシング３２の内部に、充電の電圧、電流、及び温度の管理が可能となる電子回路を設けることにより、ケーシング３２の急速充電をすることができる。さらに、ケーシング３２を安定的に作動させるため、放熱を考慮した装置設計をすることが好ましい。さらに、急速充電に適したキャパシタを用いる際に、充電中に発生する電圧変動を防止するために、ケーシング３２に電圧変換器を設けることができる。

この実施形態に係る放射線画像撮影システム１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作について図８及び図９に示す本実施形態に係る電子カセッテ２４を用いた撮影ワークフローを示す図（フローチャート）を参照して説明する。

医師１８は、電子カセッテ２４を用いた撮影タイプを選択する。ここで、可搬性のある電子カセッテ２４を用いた撮影態様を、電子カセッテ２４が受ける荷重の観点から、電子カセッテ２４に荷重を掛けることなく撮影する場合（以下、撮影タイプ１という。）と、電子カセッテ２４を患者１４に直接敷いて撮影する場合（以下、撮影タイプ２という。）とに大別する。

図８は、撮影タイプが１である場合のフローチャートを示す。ここで、撮影タイプが１とは、ケーシング３２を用いずカセッテ本体３０のみで撮影する撮影態様である。

先ず、医師１８は、撮影に用いるカセッテ本体３０のバッテリ残量を確認する（ステップＳ１１）。カセッテ本体３０に設けられたランプ５６の点灯状態を確認し、内蔵バッテリ４８の電力残量が不十分であると判断した場合は、そのカセッテ本体３０にケーシング３２を装着し、カセッテ本体３０の充電を行う（ステップＳ１２）。

図３に示すように、医師１８は、カセッテ本体３０を把持し、コネクタ５８ａを備える短辺側側面を先頭にして開口部６６から矢印方向に挿入すると、カセッテ本体３０にケーシング３２を装着することができる。このとき、カセッテ本体のコネクタ５８ａとケーシング３２のコネクタ５８ｂは嵌合されるので、カセッテ本体３０とケーシング３２とは電気的に接続される。

さらに、内蔵バッテリ４８の電力残量を十分に有するカセッテ本体３０の予備の有無を確認し（ステップＳ１３）、カセッテ本体３０の予備がない場合は、ケーシング３２を装着したカセッテ本体３０の充電が完了するまで待機する（ステップＳ１４）。

図７に示すように、ケーシング３２の電源補助回路１３２から電源・通信Ｉ／Ｆ１２８、１０８を経由して（図５参照）、内蔵バッテリ４８に電力を供給されるので、カセッテ本体３０の内蔵バッテリ４８の充電を行うことができる（太線の矢印）。カセッテ本体３０の充電が完了した後、医師１８は、図３に示すように、カセッテ本体３０を把持し、開口部６６から矢印方向の反対方向に引き出すと、カセッテ本体３０からケーシング３２を取り外すことができる。

一方、カセッテ本体３０に設けられたランプ５６の点灯状態を確認し、内蔵バッテリ４８の電力残量が十分であると判断した場合又はカセッテ本体３０の予備が存在する場合は、タイプ１の撮影を開始する（ステップＳ１５）。

図５に示すように、撮影装置２２を電子カセッテ２４に対向する位置に移動させた後、撮影スイッチ１１０を操作して撮影を行う。

撮影装置２２の線源制御部１１６は、コンソール送受信機１３３、送受信機１１４を介して、コンソール２８より当該患者１４の撮影部位に係る撮影条件を無線通信により取得し、取得した撮影条件に従って放射線源１１２を制御することにより、所定の線量からなる放射線Ｘを患者１４に照射する。

図４に示すように、患者１４を透過した放射線Ｘは、放射線検出器４４に照射され、放射線検出器４４を構成する各画素８０の光電変換層８１によって電気信号に変換され、蓄積容量８３に電荷として保持される（図４参照）。次いで、各蓄積容量８３に保持された患者１４の放射線画像情報である電荷情報は、カセッテ制御部５０を構成するアドレス信号発生部１１８からライン走査駆動部８８及びマルチプレクサ９６に供給されるアドレス信号に従って読み出される。

すなわち、ライン走査駆動部８８のアドレスデコーダ９０は、アドレス信号発生部１１８から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチＳＷ１の１つを選択し、対応するゲート線８４に接続されたＴＦＴ８２のゲートに制御信号Ｖｏｎを供給する。一方、マルチプレクサ９６のアドレスデコーダ９８は、アドレス信号発生部１１８から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチＳＷ２を順次切り替え、ライン走査駆動部８８によって選択されたゲート線８４に接続された各画素８０の蓄積容量８３に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線８６を介して順次読み出す。

放射線検出器４４の選択されたゲート線８４に接続された各画素８０の蓄積容量８３から読み出された放射線画像情報は、各増幅器９２によって増幅された後、各サンプルホールド回路９４によってサンプリングされ、マルチプレクサ９６を介してＡ／Ｄ変換器１００に供給され、デジタル信号に変換される。デジタル信号に変換された放射線画像情報は、カセッテ制御部５０の画像メモリ１２２に一旦記憶される。

同様にして、ライン走査駆動部８８のアドレスデコーダ９０は、アドレス信号発生部１１８から供給されるアドレス信号に従ってスイッチＳＷ１を順次切り替え、各ゲート線８４に接続されている各画素８０の蓄積容量８３に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線８６を介して読み出し、マルチプレクサ９６及びＡ／Ｄ変換器１００を介して画像メモリ１２２に記憶させる。

図５及び図６に示すように、記憶された前記放射線画像情報が画像メモリ１２２から読み出され、送受信制御部１２６の送信制御により、カセッテ本体送受信機５２のＲＦ回路１５４に供給される。ＲＦ回路１５４に供給された前記放射線画像情報は、ベースバンド処理回路１５６を介してＩＦ信号に変調され、送信回路１５８を介して該ＩＦ信号からＲＦ信号に変換される。ＣＰＵ１５０の指示に基づいて、スイッチ１６０をアンテナ１５２側に切り替えられるので、前記ＲＦ信号はアンテナ共用器１６１を介してアンテナ１５２に供給され、コンソール２８を送信先とする無線信号が送信される。

コンソール２８に送信された放射線画像情報は、コンソール送受信機１３３によって受信され、制御部１３４により所定の画像処理が施され、患者１４の患者情報との関連付けがなされた後、コンソール送受信機１３３から表示装置２６に送信される。受信機１３６によって放射線画像情報を受信した表示装置２６は、表示制御部１３８によって表示部１４０を制御し、放射線画像を表示部１４０に表示する。

次の撮影要求がある場合は、医師１８は撮影準備（ステップＳ１７）と撮影作業（ステップＳ１５）を繰り返す。撮影が終了したら、カセッテ本体３０の充電、ケーシング３２の充電、又は電源ＯＦＦのいずれかの作業を行い、作業を終了する。

カセッテ本体３０にケーシング３２を装着するとカセッテ本体３０の内蔵バッテリ４８の充電が開始されるのは前述の通りなので、ここでは詳細な説明を省略する。あるいは、カセッテ本体の充電作業（ステップＳ１４）等により外付バッテリ６８の電力残量が不足する場合は、医師１８は、外付バッテリ６８をケーシング３２から取り外し、図示しない充電器を用いて充電してもよい。あるいは、カセッテ本体３０の電源スイッチ５４を手動でオフに切り替えてもよい。

図９は、撮影タイプが２である場合のフローチャートを示す。ここで、撮影タイプが２とは、カセッテ本体３０にケーシング３２を装着して撮影を行う撮影態様である。

放射線画像撮影システム１０は、手術室１２に設置されており、例えば、医師１８による患者１４の手術中において、放射線画像の撮影が必要となった際に使用される。そのため、撮影対象である患者１４の患者情報は、撮影に先立ち、コンソール２８の図示しない患者情報管理部に予め登録しておく。また、撮影部位や撮影方法が予め決まっている場合には、これらの撮影条件を図示しない撮影条件管理部に予め登録しておく。以上の準備作業が終了した状態において、患者１４に対する手術が実施される。

手術中において放射線画像の撮影を行う場合、医師１８又は担当する放射線医師１８は、患者１４と手術台１６との間の所定位置に、照射面４０を撮影装置２２側とした状態で電子カセッテ２４を設置し、ケーシング３２の電源スイッチ７０をオン状態にする。

先ず、医師１８は、撮影に用いるケーシング３２のバッテリ残量を確認する（ステップＳ２１）。ケーシング３２に設けられたランプ７２の点灯状態を確認し、外付バッテリ６８の電力残量が不十分であると判断した場合は、そのケーシング３２の外付バッテリ６８を図示しない充電器に装着し、ケーシング３２の急速充電を行う（ステップＳ２２）。

ケーシング３２の外付バッテリ６８の電力残量が十分であることを確認した後に、撮影に用いるカセッテ本体３０にケーシング３２を装着し（ステップＳ２３）、タイプ２の撮影を開始する（ステップＳ２４）。

次の撮影要求の有無を判断し（ステップＳ２５）、次の撮影要求がある場合は、撮影済みの画像メモリ１２２、カセッテＩＤメモリ１２４で取得した放射線画像情報を無線で多重送信する（ステップＳ２６）。撮影が完了するまで、医師１８は、次の撮影準備（ステップＳ２７）と撮影作業（ステップＳ２４）を繰り返す。

なお、カセッテ本体３０に対するケーシング３２の着脱方法及びカセッテ本体３０の充電の動作原理や、放射線Ｘを患者１４に照射した後放射線画像信号が画像メモリ１２２に記憶されるまでの動作原理については、前述の通りであり、便宜のため説明を省略する。

上述（ステップＳ２６）の多重送信とは、カセッテ本体送受信機５２及びケーシング送信部１３０による同時送信を意味する。画像メモリ１２２に記憶された放射線画像情報は、画像メモリ１２２から読み出され、送受信制御部１２６によって、第１の放射線画像情報と第２の放射線画像情報とに分割される。なお、送受信制御部１２６は、カセッテ本体送受信機５２及びケーシング送信部１３０の放射線画像情報の分割比率を決定する。この分配比率は予め固定値に設定してもよいが、現在の通信速度の理論値、推定値、実測値等を勘案し、最適値を決定することが好ましい。

送受信制御部１２６の送信制御により、第１の放射線画像情報は、カセッテ本体送受信機５２を介して無線通信でコンソール２８に送信される。この動作原理については前述の通りであり、便宜のため説明を省略する。

また、図５及び図６に示すように、記憶された第２の前記放射線画像情報が画像メモリ１２２から読み出され、送受信制御部１２６の送信制御により、カセッテ本体送受信機５２のＲＦ回路１５４に供給される。ＲＦ回路１５４に供給された前記放射線画像情報は、ベースバンド処理回路１５６を介してＩＦ信号に変調され、送信回路１５８を介して該ＩＦ信号からＲＦ信号に変換される。ＣＰＵ１５０の指示に基づいて、スイッチ１６０をアンテナ６４ａ、６４ｂ側に切り替えられるので、通信・電源Ｉ／Ｆ１０２、コネクタ５８ａ、５８ｂ、通信・電源Ｉ／Ｆ１２８を介し、該ＲＦ信号はケーシング３２のＡＭＰ回路１６４に供給される。

ＡＭＰ回路１６４に供給された前記ＲＦ信号は、増幅器１６６を介して増幅される。ＣＰＵ１５０の指示に基づいて、スイッチ１６０をアンテナ６４ａ側又は６４ｂ側のいずれかに切り替えられるので、増幅された前記ＲＦ信号はアンテナ６４ａ（６４ｂ）に供給され、コンソール２８を送信先とする無線信号が送信される。

ここで、カセッテ本体送受信機５２とケーシング送信部１３０とで異なるチャンネルを備えるように設定しているので多重送信が可能となり、１チャンネル当たりの無線通信の負荷（データ量）を低減するとともに、送受信時間を短縮することができる。

コンソール２８に送信された第１及び第２の放射線画像情報は、コンソール送受信機１３３によって受信され、制御部１３４により、元の放射線画像情報に再構成され、所定の画像処理が施され、患者１４の患者情報との関連付けがなされた後、コンソール送受信機１３３から表示装置２６に送信される。受信機１３６によって放射線画像情報を受信した表示装置２６は、表示制御部１３８によって表示部１４０を制御し、放射線画像を表示部１４０に表示する。

次の撮影要求の有無を判断し（ステップＳ２５）、次の撮影要求がない場合は、放射線画像情報を無線で送信する（ステップＳ２８）。医師１８は、一重送信（カセッテ本体３０又はケーシング３２のうち通信状態が良好の方で送信）又は多重送信（カセッテ本体３０及びケーシング３２による同時送信）のいずれかを選択する。

ケーシング３２単体での無線送信を行う場合、画像メモリ１２２に記憶された放射線画像情報は、画像メモリ１２２から読み出され、通信・電源Ｉ／Ｆ１０２、コネクタ５８ａ、５８ｂ、通信・電源Ｉ／Ｆ１２８、ケーシング送信部１３０を介し、無線通信によりコンソール２８に送信される。

医師１８は、撮影が終了した後に、カセッテ本体３０の充電、ケーシング３２の充電又は電源ＯＦＦ（カセッテ本体３０及びケーシング３２）のいずれかの最終作業を行う（ステップＳ２９）。

なお、カセッテ本体３０又はケーシング３２の充電作業及び動作については、撮影タイプ１と同様であるため、詳細な説明を省略する。

本実施形態に係る放射線画像撮影システム１０及び電子カセッテ２４は、上述した説明に限定されることはなく、種々の構成に変更することが可能である。本実施形態の変形例（第１変形例〜第４変形例）について、図１１〜図１７を参照しながら説明する。なお、以下の変形例において本実施の形態と同一である構成要素には、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略し、以下同様とする。

先ず、第１変形例について、図１０〜図１２を参照しながら説明する。第１変形例は、本実施形態と比べて図５に示すケーシング３２、図６に示すカセッテ送受信システム１４８、図７に示す電力供給システム１４４の構成がそれぞれ異なっている。

図１０は、第１変形例に係る電子カセッテ２４が組み込まれる放射線画像撮影システム１０の構成ブロック図である。

放射線画像撮影システム１０に組み込まれるケーシング送受信システム１４５は、上述した図示しない画像圧縮処理部と、圧縮処理が施された放射線画像情報を第１の放射線画像情報と第２の放射線画像情報とに分割し、前記第２の放射線画像情報及びカセッテＩＤ情報を送信するための制御を行う送受信制御部１２６と、カセッテ本体３０とケーシング３２とを電気的に接続し相互に通信可能とするコネクタ５６ａ、５６ｂと、カセッテ本体３０側の通信・電源Ｉ／Ｆ１０２と、ケーシング３２側の通信・電源Ｉ／Ｆ１２８と、コンソール２８に対して無線通信により放射線画像信号等を送受信するケーシング送受信機（第２無線手段）１７０とを備える。

図１１は、第１変形例に係る電子カセッテ２４が構成するカセッテ送受信システム１４８のブロック図である。ここで、カセッテ送受信システム１４８は、カセッテ本体送受信システム１４２及びケーシング送受信システム１４５から構成される。

第一に、カセッテ本体送受信システム１４２は、ＣＰＵ１５０とカセッテ本体送受信機５２（図５参照）とから基本的に構成され、また、カセッテ本体送受信機５２は、アンテナ１５２と、ＲＦ信号の送受信を行うＲＦ回路１５４とを備える。さらに、ＲＦ回路１５４は、電波の送受信を制御するベースバンド処理回路１５６と、送信回路１５８と、アンテナ共用器１６１と、受信回路１６２とを備える。

第二に、ケーシング送受信システム１４５は、カセッテ本体３０が備えるＣＰＵ１５０と、ケーシング送受信機１７０とから基本的に構成され、また、ケーシング送受信機１７０は、アンテナ６４ａ、６４ｂと、ＲＦ信号の送受信を行うＲＦ回路１７２とを備える。

ＲＦ回路１７２は、画像メモリ１２２（図５参照）から読み出されたデータ（放射線画像情報）を取得し該データを中間周波信号（ＩＦ信号）に変調するベースバンド処理回路１７４と、該ベースバンド処理回路１７４から供給される該ＩＦ信号をＲＦ信号に変換する送信回路１７６と、該送信回路１７６で変換されたＲＦ信号を増幅する増幅器１７８と、ＣＰＵ１５０の指示に基づいて、増幅器１７８で増幅されたＲＦ信号の送信先を切り替えるスイッチ１８０とを備える。

また、ＲＦ回路１７２は、コンソール２８（図５参照）から受波したアンテナ６４ａ（６４ｂ）のいずれか一方に受信先を切り替えるスイッチ１８０と、該アンテナ６４ａ（６４ｂ）により受波されたＲＦ信号を増幅する増幅器１８２と、該増幅器１８２で増幅されたＲＦ信号をＩＦ信号に変換する受信回路１８４と、該ＩＦ信号を復調しデータ（放射線画像情報）を取得するベースバンド処理回路１７４とを備える。

このように構成しているので、次のような放射線画像情報の送受信処理を行うことができる。

第一に、カセッテ本体３０が備えるカセッテ本体送受信機５２による無線通信は次のように実現される。

図１０及び図１１に示すように、記憶された前記放射線画像情報が画像メモリ１２２から読み出され、送受信制御部１２６の送信制御により、カセッテ本体送受信機５２のＲＦ回路１５４に供給される。ＲＦ回路１５４に供給された前記放射線画像情報は、ベースバンド処理回路１５６を介してＩＦ信号に変調され、送信回路１５８を介して該ＩＦ信号からＲＦ信号に変換される。前記ＲＦ信号はアンテナ共用器１６１を介してアンテナ１５２に供給され、コンソール２８を送信先とする無線信号が送信される。

一方、コンソール２８からの無線信号がアンテナ１５２によって受波され、ＲＦ信号としてアンテナ共用器１６１に供給される。該ＲＦ信号はアンテナ共用器１６１を介して受信回路１６２に供給され、該受信回路１６２によりＩＦ信号に変換される。該ＩＦ信号はベースバンド処理回路１５６を介して復調され、デジタルデータとして取得される。その後、送受信制御部１２６の受信制御により、必要に応じて該デジタルデータをメモリ１２０に記憶する。

第二に、ケーシング３２が備えるケーシング送受信機１７０による無線通信は次のように実現される。

図１０及び図１１に示すように、記憶された前記放射線画像情報が画像メモリ１２２から読み出され、送受信制御部１２６の送信制御により、通信・電源Ｉ／Ｆ１０２、１２８を介してケーシング送受信機１７０のＲＦ回路１７２に供給される。ＲＦ回路１７２に供給された前記放射線画像情報は、ベースバンド処理回路１７４を介してＩＦ信号に変調され、送信回路１７６を介して該ＩＦ信号からＲＦ信号に変換される。前記ＲＦ信号は増幅器１７８を介して電力増幅される。ＣＰＵ１５０の指示に基づいて、スイッチ１８０をアンテナ６４ａ側（６４ｂ側）に切り替えられるので、前記ＲＦ信号はアンテナ６４ａ（６４ｂ）に供給され、コンソール２８を送信先とする無線信号が送信される。

なお、複数のアンテナ６４ａ、６４ｂのうち無線電波の送信に用いる１つのアンテナを選択するため、種々な構成を採ることが可能である。

例えば、ケーシング３２から放射線画像情報を送信する際に、ケーシング送受信機１７０とコンソール送受信機１３３との間で定期／非定期に送受信される試験信号に基づいて、ＲＦ信号の送信に用いるアンテナ６４ａ又は６４ｂのうちの一方を選択することができる。具体的には、画像メモリ１２２に記憶されたデータの送信を開始する直前に、アンテナ６４ａ、６４ｂのそれぞれのアンテナを介して、ケーシング送信部１３０からコンソール送受信機１３３へ試験信号を送信し、コンソール２８の受信完了時間が短い方のアンテナ６４ａ（６４ｂ）を選択することができる。

一方、コンソール２８からの無線信号がアンテナ６４ａ（６４ｂ）によって受波される。ここで、複数のアンテナ６４ａ、６４ｂのうち無線電波の受信に用いる１つのアンテナを選択するため、同一の無線信号について電波状況の優れたアンテナを優先的に用いる通信技術（いわゆるダイバーシティ）を用いることができる。

アンテナ６４ａ（６４ｂ）から受波されたＲＦ信号は増幅器１８２に供給され、該増幅器１８２により電力増幅される。増幅された該ＲＦ信号は受信回路１８４に供給され、該受信回路１８４によりＩＦ信号に変換される。該ＩＦ信号はベースバンド処理回路１７４を介して復調され、デジタルデータとして取得される。その後、送受信制御部１２６の受信制御により、必要に応じて該デジタルデータをメモリ１２０に記憶する。

図１２は、第１変形例に係る電子カセッテ２４が構成する電力供給システム１４４のブロック図である。なお、図１２において、電力は矢印の方向に供給される。

内蔵バッテリ４８は、ＣＰＵ１５０及びカセッテ本体側のＲＦ回路１５４に対して電力を供給している。外付バッテリ６８は、電源補助回路１３２及びＣＰＵ１５０に対して電力を供給している。電源補助回路１３２は、ＣＰＵ１５０、カセッテ本体３０側のＲＦ回路１５４及びケーシング３２側のＲＦ回路１７２に対して電力を供給している。

また、内蔵バッテリ４８は、ケーシング３２の電源補助回路１３２から電力を供給され、充電を行うことができる（太線の矢印）。さらに、外付バッテリ６８は、ケーシング３２から取り外し、図示しない充電器を用いて充電することができる。

このように構成しているので、次のような電力供給を行うことができる。

カセッテ本体３０にケーシング３２が装着されていない場合、内蔵バッテリ４８は、ＣＰＵ１５０及びカセッテ本体側のＲＦ回路１５４に対して電力を供給する。これにより、カセッテ本体３０を作動させることができる。

一方、カセッテ本体３０にケーシング３２が装着されている場合、内蔵バッテリ４８又は外付バッテリ６８は、ＣＰＵ１５０、カセッテ本体３０側のＲＦ回路１５４及びケーシング３２側のＲＦ回路１７２に対し電力を供給する。これにより、内蔵バッテリ４８又は外付バッテリ６８のどちらか一方の電力が残っていれば、カセッテ本体３０を作動させることができる。また、カセッテ本体３０の電源スイッチ５４のオン／オフに関わらず、ケーシング３２の電源スイッチ７０をオンした場合は、電源補助回路１３２を介して内蔵バッテリ４８を充電することができる。

さらに、外付バッテリ６８の電力が尽きた場合は、ケーシング３２から取り外し、別の充電器（不図示）を用いて充電することができる。

なお、カセッテ本体送受信機５２には、低電力消費型且つ小サイズである無線モジュールを用いることが好ましい。例えば、赤外線通信、ＩｒＤＡ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＩＥＥＥ８０２．１１Ｖ、ＵＳＢタイプを用いることができる。さらに、電波を送出しない時間間隔が長くなるようにスリープモードの設定を行うことで、消費電力を抑えることができる。

また、ケーシング送受信機１７０には、ＩＥＥＥ８０２．１１Ｖ、ＵＳＢタイプに限ることなく種々の無線モジュール、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇを用いることもできる。

次いで、第２変形例について、図１３及び図１４を参照しながら説明する。図１３は第２変形例に係る電子カセッテ２４の斜視図、図１４Ａは、第２変形例に係る電子カセッテ２４の正面図、図１４Ｂは図１４Ａに示す電子カセッテ２４のＸＩＶＢ−ＸＩＶＢ線断面図である。第２変形例は、本実施形態と比べて図３に示すカセッテ本体３０及びケーシング３２の構成が異なっている。

図１３に示すように、電子カセッテ２４は、カセッテ本体３０とケーシング３２とを備える。ケーシング３２は、矩形状の本体２００を有し、この本体２００は一方の側面に大きく開口する開口部２０２を有する。前記開口部２０２の上部に支持部２０４を設け、この支持部２０４に可動爪２０８と、この可動爪２０８を変位させるスライダ２１０を設ける。本体２００の上部に把手２１２を備える。前記開口部２０２に嵌合するカセッテ本体３０は、開口部２０２を形成する本体２００の底面に２つの突起部２０６を形成しておく。カセッテ本体３０は、下面部に２つの穴２１４と、上面部に２つの穴２１６とを備える。

ここで、本体２００は、金属の中で軽量であるマグネシウムで構成される。また、ＥＭＣ対策として、照射面４０のカバーの内側にアルミ箔を貼付し、照射面４０の背面のカバーの内側に導電塗装をすることが好ましい。

図１４Ａに示すように、円錐形状の突起部２０６は、ケーシング３２の下内壁に２つ設けられており、カセッテ本体３０の底面に形成された穴２１４にそれぞれ嵌合する。ここで、カセッテ本体３０とケーシング３２を嵌合する手段は、突起部２０６と穴２１４に限定されないことは言うまでもなく、例えば穴２１４に代えて凹部たる溝であってもよい。

図１４Ａに示すように、可動爪２０８は、前記支持部２０４の内部にカセッテ本体３０の上部の穴２１６、２１６に対応して２つ設けられており、コイルスプリング２１５によって図１３において下方へと指向して弾発付勢される。前記可動爪２０８の一側面にテーパ面が形成される。スライダ２１０は、前記可動爪２０８の近傍に設けられ、その先端部は可動爪２０８のテーパ面に臨む。すなわち、可動爪２０８のテーパ面に指向してスライダ２１０の先端を押圧すると、可動爪２０８は図においてコイルスプリング２１５の弾発力に抗して上方へ移動可能である。

把手２１２は、本体２００と一体的に成型されており、カセッテ本体３０及びケーシング３２を把持可能な程度の強度を有している。

図１４Ｂに示すように、カセッテ本体３０は、放射線Ｘの入射面側（保護カバー３８の照射面４０側）が開口部２０２を指向し、且つ、照射面４０と反対側の面２１８とケーシング３２の背面２２０と接触しないように所定間隔離間して保持される。

以上のように構成しているので、照射面４０を手前に向けカセッテ本体３０を保持しつつ、２つの突起部２０６にカセッテ本体３０の穴２１４を嵌合した状態でカセッテ本体３０をケーシング３２の背面２２０に近づけ、スライダ２１０を可動爪２０８のテーパ面に押圧して横方向に移動させ、コイルスプリング２１５の弾発力に抗して持ち上げ、次いでスライダ２１０を解放すれば、可動爪２０８と穴２１４とが二箇所で係合し、ケーシング３２をカセッテ本体３０にロックするように装着することができる。一方、ケーシング３２にカセッテ本体３０を収容した状態で移動させて可動爪２０８を持ち上げ、可動爪２０８を穴２１６から離脱させればケーシング３２からカセッテ本体３０を取り外すことができる。このようにして、ケーシング３２は、カセッテ本体３０の放射線Ｘの入射方向に対して水平方向に着脱可能となる。

次いで、第３変形例について、図１５〜図１７を参照しながら説明する。図１５は、第３変形例に係るカセッテ本体３０の斜視図、図１６は図１５における電子カセッテ２４のＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図、図１７は図１５の電子カセッテ２４の一部省略平面図である。第３変形例は、本実施形態と比べて図２に示すカセッテ本体３０及びケーシング３２の構成が異なっている。

図１５は、図３に示す電子カセッテ２４と同様に、カセッテ本体３０をコネクタ５８ａを備える短辺側側面を先頭にして開口部６６から矢印方向（図３）に挿入することで、ケーシング３２内に収容した状態を示す。さらに、コネクタ５８ａと５８ｂを嵌合することで、カセッテ本体３０とケーシング３２とは電気的に接続されている。その他の構成については図３と略同様のため、詳細な説明を省略する。

図１６に示すように、カセッテ本体３０は、第１部材３００が枠部材３０２を介して第２部材３０６に接続され、第１室３０８には放射線検出器４４が配置される。保護カバー３８の内部において、第１室３０８における基台３０９上には、患者１４を透過した放射線Ｘを放射線画像に変換し、変換した放射線画像を電気信号（アナログ信号）として出力する略平面状の放射線検出器４４が配置される。一方、第２室３１０には、放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板（遮蔽部材）４６と、放射線検出器４４からフレキシブル基板３１２を介して出力された前記アナログ信号に対して増幅処理等を行う電子部品３１４が搭載された回路基板３１６が配設されている。

この場合、基台３０９の底面に接触している鉛板４６に対して複数の筒状のスペーサ３１８を介して回路基板３１６を配置した状態で回路基板３１６、スペーサ３１８及び鉛板４６を介してネジ３２２を基台３０９に締結することにより、第２室３１０内において、回路基板３１６、スペーサ３１８及び鉛板４６を基台３０９に固定することができる。また、基台３０９の枠部材３０２側には、第１室３０８と第２室３１０とを連通させるための孔３２０が形成されており、フレキシブル基板３１２は、孔３２０を通過して放射線検出器４４と電子部品３１４とを電気的に接続する。

なお、図１６は、基台３０９上でシンチレータ３２４、光電変換層３２６の順に積層した、いわゆる裏面照射型の放射線検出器４４の構成を図示しているが、基台３０９上で光電変換層３２６、シンチレータ３２４の順に積層した表面照射型の放射線検出器４４の構成としてもよい。

一方、中空の長方体状のケーシング３２は、本体６０を有し、カセッテ本体３０を収容している。本体６０の照射面４０及び底面３０４の内壁に、段差部３２８が２つずつ設けられている。図１７に示すように、回路基板３１６は３行３列で略等間隔に並設されている。ケーシング３２の本体６０に設けられた４つの段差部３２８により、回路基板３１６を跨ぐように十字型のリブ３３０が形成される。

このように構成したので、ケーシング３２はカセッテ本体３０を支持する剛性を確保しつつも、ケーシング３２全体の軽量化を図ることができる。

かかる場合、ケーシング３２の照射面４０側内壁に設けられた段差部３２８の段差の影響で、放射線検出器４４が検出する放射線Ｘの照射線量の均一性が損なわれる。そうすると、ケーシング３２の段差部３２８の形状が放射線画像情報に写り込むおそれがある。

そこで、電子カセッテ２４で得られた放射線画像情報に対して段差部３２８の形状を考慮した画像補正を行うことが好ましい。各ケーシング３２は固有の段差部３２８の形状を有することから、それぞれのケーシング３２に応じた好適な画像補正を行うことができる。例えば、ケーシング３２のシリアル番号と、段差部３２８の数、位置、大きさ、深さ等の形状情報を予め対応づけておき、該形状情報を利用して画像補正を行えるようにすることは好ましい態様である。

なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この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。

１０…放射線画像撮影システム １４…患者
２２…撮影装置 ２４…電子カセッテ
２６…表示装置 ２８…コンソール
３０…カセッテ本体 ３２…ケーシング
３８…保護カバー ４４…放射線検出器
４８…内蔵バッテリ ５０…カセッテ制御部
５２…カセッテ本体送受信機 ５８ａ、５８ｂ…コネクタ
６０、２００…本体 ６２ａ、６２ｂ…把手
６４ａ、６４ｂ、１５２…アンテナ ６８…外付バッテリ
１２２…画像メモリ １２４…カセッテＩＤメモリ
１３０…ケーシング送信部 １３２…電源補助回路
１３３…コンソール送受信機 １４２…カセッテ本体送受信システム
１４３…ケーシング送信システム １４４…電力供給システム
１４８…カセッテ送受信システム １５０…ＣＰＵ
１５４、１７２…ＲＦ回路 １５６、１７４…ベースバンド処理回路
１５８、１７６…送信回路 １６０、１６８、１８０…スイッチ
１６１…アンテナ共用器 １６２、１８４…受信回路
１６４…ＡＭＰ回路 １６６、１７８、１８２…増幅器
１７０…ケーシング送受信機 ３３０…リブ

Claims (15)

1. 被写体を透過した放射線を検出し放射線画像情報に変換する放射線検出器と、変換された前記放射線画像情報を記憶する画像メモリと、を備えるカセッテ本体と、
   前記カセッテ本体を収容可能であり、該カセッテ本体の収容状態下に該カセッテ本体と電気的に接続されるケーシングと、
   を有する放射線検出装置であって、
   前記カセッテ本体は、前記画像メモリに記憶された前記放射線画像情報を無線通信により送信する第１無線手段と、前記カセッテ本体に電力を供給する第１バッテリと、を有し、
   前記ケーシングは、前記画像メモリに記憶された前記放射線画像情報を無線通信により送信する第２無線手段と、前記カセッテ本体に電力を供給する第２バッテリと、を有する
   ことを特徴とする放射線検出装置。
2. 請求項１記載の放射線検出装置において、
   前記第１無線手段は、前記放射線画像情報を無線周波数信号に変換する第１信号変換部と、前記第１信号変換部から供給される前記無線周波数信号を外部に送信する少なくとも１つのアンテナと、を備える第１無線通信機とする
   ことを特徴とする放射線検出装置。
3. 請求項２記載の放射線検出装置において、
   前記第２無線手段は、前記第１信号変換部から供給される前記無線周波数信号を外部に送信する少なくとも１つのアンテナとする
   ことを特徴とする放射線検出装置。
4. 請求項１又は２に記載の放射線検出装置において、
   前記第２無線手段は、前記放射線画像情報を無線周波数信号に変換する第２信号変換部と、前記第２信号変換部により変換された前記無線周波数信号を外部に送信する少なくとも１つのアンテナと、を備える第２無線通信機とする
   ことを特徴とする放射線検出装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
   前記カセッテ本体は、前記放射線画像情報を第１の放射線画像情報と第２の放射線画像情報とに分割し、第２の放射線画像情報を前記ケーシングに供給し、前記第１の放射線画像情報を前記第１無線手段により、前記第２の放射線画像情報を前記第２無線手段によりそれぞれ送信する制御手段を有する
   ことを特徴とする放射線検出装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
   前記第１無線手段は、前記第２無線手段のチャンネルと異なるチャンネルで前記放射線画像情報を送信する
   ことを特徴とする放射線検出装置。
7. 請求項２乃至４のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
   前記ケーシングは、前記放射線画像情報から変換された無線周波数信号の電力を増幅する増幅手段を有する
   ことを特徴とする放射線検出装置。
8. 請求項４記載の放射線検出装置において、
   前記第１無線通信機は、前記第２無線通信機と比べて消費電力が低く且つサイズが小さい
   ことを特徴とする放射線検出装置。
9. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
   前記第１バッテリは、前記第２バッテリと比べて電力容量が小さく且つサイズが小さい
   ことを特徴とする放射線検出装置。
10. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
    前記ケーシングは、前記第２バッテリから供給される電力を用いて前記第１バッテリを充電する充電手段を有する
    ことを特徴とする放射線検出装置。
11. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
    前記ケーシングは、把持部を有し、且つ前記カセッテ本体の放射線入射方向に対して垂直方向に着脱可能となるように前記カセッテ本体を収容する
    ことを特徴とする放射線検出装置。
12. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
    前記ケーシングは、把持部を有し、且つ前記カセッテ本体の放射線入射方向に対して水平方向に着脱可能となるように前記カセッテ本体を収容する
    ことを特徴とする放射線検出装置。
13. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
    前記ケーシングは、該ケーシングの内壁に、前記カセッテ本体が収容される状態で前記カセッテ本体が有する複数の回路基板を跨ぐ形状のリブを有する
    ことを特徴とする放射線検出装置。
14. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
    前記ケーシングは、矩形状であり、且つ該ケーシングの角部に少なくとも１つのアンテナを有する
    ことを特徴とする放射線検出装置。
15. 請求項１１又は１２に記載の放射線検出装置において、
    前記ケーシングは、前記把持部に少なくとも１つのアンテナを有する
    ことを特徴とする放射線検出装置。

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