電子カセッテ及び放射線撮影システム
【課題】放射線検出パネルの位置ずれを検知して、電子カセッテの故障を未然に防ぐ。
【解決手段】電子カセッテ１３は、放射線検出パネル３１、筐体３２、マーカー３５を備える。放射線検出パネル３１は、放射線画像を検出する。筐体３２は、放射線検出パネル３１を収容し、内面に、放射線検出パネル３１が固定される。マーカー３５は、放射線検出パネル３５の検出面に結像して、放射線画像に写し込まれる一に配置され、放射線検出パネル３１と筐体３２の位置ずれを監視するために用いられる。
【解決手段】電子カセッテ１３は、放射線検出パネル３１、筐体３２、マーカー３５を備える。放射線検出パネル３１は、放射線画像を検出する。筐体３２は、放射線検出パネル３１を収容し、内面に、放射線検出パネル３１が固定される。マーカー３５は、放射線検出パネル３５の検出面に結像して、放射線画像に写し込まれる一に配置され、放射線検出パネル３１と筐体３２の位置ずれを監視するために用いられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出パネルを用いて放射線画像を取得する電子カセッテ及び放射線撮影システム及び電子カセッテに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放射線撮影の分野において、放射線検出パネルとして、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上にＸ線感応層を配置し、Ｘ線をデジタルデータに変換できるＦＰＤ（ＦＰＤ：Flat Panel Detector）が実用化されている。また、ＦＰＤを用いて被検者を透過して照射された放射線により表される放射線画像を生成し、生成した放射線画像を記憶する可搬型の放射線画像検出装置（以下、「電子カセッテ」という）が実用化されている。
【０００３】
電子カセッテは、放射線検出器が臥位撮影台や立位スタンドに固定された固定式の撮影装置と比較して、撮影の際のポジショニングの自由度が高いため、固定式の撮影装置では撮影困難な部位の撮影に使用される。近年ではポジショニングの自由度や可搬性をより向上するために、電子カセッテをさらに小型化，薄型化，軽量化することが求められている。こうした要求に応えるためには、放射線検出パネル等の電子部品間のスペースをできる限り削減する必要があり、これを実現する最も簡便な方法は電子部品等を密着させて実装することである。例えば、シンチレータにより放射線を可視光に変換した後、可視光を光電変換してデジタルデータ化する間接変換方式の電子カセッテでは、放射線検出パネル上にシンチレータを接着剤で貼り付けて実装する例が知られている（特許文献１）。
【０００４】
また、電子カセッテは可搬型であり、取り扱いの際に衝突させたり、落下させたりする危険性が高いため放射線検出パネル等の高価な電子部品を衝突や落下の衝撃から保護する必要性が高い。特許文献１に記載の電子カセッテでは、筐体の周囲を取り囲むように緩衝部材を設けることで、耐衝撃性を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３４１０３８号公報
【特許文献２】特開２００６−６４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、電子カセッテには小型化，薄型化，軽量化と同時に衝撃対策が求められるが、これらは概ねトレードオフの関係にあり、両立は容易ではない。また、電子カセッテは、落下や衝突による１回の大きな衝撃で故障するよりも、軽度の衝撃が繰り返されたり、放射線照射で接着剤が劣化したりして、放射線検出パネルやこれに接続された電子部品等が筐体内で徐々に位置ずれを起こすことによって破損し、故障に至ることが多い。したがって、電子カセッテは、小型化，薄型化，軽量化した上で、上述のような経時的な劣化をモニタリングし、放射線検出パネル等の電子部品が破損する前に補修することが望ましい。
【０００７】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、放射線検出パネルの位置ずれを監視して、電子カセッテの故障を未然に防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電子カセッテは、放射線画像を検出する放射線検出パネルと、前記放射線検出パネルを収容し、前記放射線検出パネルが固定される筐体と、
前記放射線検出パネルの検出面に結像して前記放射線画像に写し込まれる位置に配置されたマーカーであり、前記放射線検出パネルと前記筐体の位置ずれを監視するためのマーカーとを備えていることを特徴とする。
【０００９】
前記マーカーは、前記筐体の放射線が入射する前面部に設けられている第１のマーカーを含むことが好ましい。
【００１０】
前記放射線検出パネルは、前記筐体の放射線が入射する前面部の内面に固定されていることが好ましい。
【００１１】
前記マーカーは、その像が前記検出面の周縁部に結像する位置に配置されていることが好ましい。
【００１２】
前記筐体は、ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠したサイズであることが好ましい。
【００１３】
前記放射線検出パネルは、前記筐体に接着剤で接着されていることが好ましい。
【００１４】
前記放射線画像に写し込まれたマーカーの位置及び形状の少なくとも１つを調べて、前記筐体と前記放射線検出パネルの位置ずれを監視する位置ずれ監視手段を備えていることが好ましい。
【００１５】
前記位置ずれ監視手段は、前記マーカーの位置及び形状の少なくとも１つを調べることにより、前記放射線検出パネルと前記筐体との位置ずれ量を検出し、検出した位置ずれ量が閾値を超えたか否かを判定することが好ましい。
【００１６】
前記位置ずれ量は、製造時の初期位置と現在位置の差を表す差分であることが好ましい。
【００１７】
前記位置ずれ量は、前回の位置と今回の位置の差を表す変位量であることが好ましい。
【００１８】
前記位置ずれ量は、前回の位置と今回の位置の差を表す変位量を、検出する毎に累積した累積変位量であることが好ましい。
【００１９】
さらに、前記位置ずれ監視手段が、前記位置ずれ量が前記閾値を超えたと判定した場合に報知する報知手段を備えていることが好ましい。
【００２０】
さらに、前記筐体に加えられる衝撃を検知する衝撃検知手段を備えていることが好ましい。
【００２１】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、前記マーカーは、前記シンチレータに設けられている第２のマーカーを含むことが好ましい。
【００２２】
本発明の放射線撮影システムは、放射線画像を検出する放射線検出パネルを収容し、前記放射線検出パネルが接着剤で固定される筐体を備えた電子カセッテと、前記電子カセッテから取得した前記放射線画像を解析して、前記筐体と前記放射線検出パネルの位置ずれを監視する位置ずれ監視手段とを備えていることを特徴とする。
【００２３】
前記電子カセッテは、前記放射線検出パネルの検出面に結像して前記放射線画像に写し込まれる位置に配置されたマーカーであり、前記位置ずれ監視手段が前記位置ずれを監視するためのマーカーを有することが好ましい。
【００２４】
前記マーカーは、前記筐体の放射線が入射する前面部に設けられている第１のマーカーを含むことが好ましい。
【００２５】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、前記マーカーは、前記シンチレータに設けられている第２のマーカーを含むことが好ましい。
【００２６】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、前記位置ずれ監視手段は、前記放射線画像に写し込まれる、前記シンチレータの感度むらに応じた濃度変化又は前記シンチレータの欠陥部分に対応する像に基づいて前記位置ずれを監視することが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、放射線検出パネルの位置ずれを監視して、電子カセッテの故障を未然に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】放射線撮影システムの構成を示す概略図である。
【図２】臥位撮影台の斜視図である。
【図３】電子カセッテの分解斜視図である。
【図４】電子カセッテの断面図である。
【図５】電子カセッテの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】放射線検出パネルの位置ずれを検知する様態を示すフローチャートである。
【図７】放射線検出パネルの位置ずれを検出することによってメンテナンスが指示される時期を示すグラフである。
【図８】放射線検出パネルの位置ずれを検知する他の様態を示すフローチャートである。
【図９】放射線検出パネルの位置ずれを検出することによってメンテナンスが支持される時期を示すグラフである。
【図１０】放射線検出パネルの位置ずれを検知する他の様態を示すフローチャートである。
【図１１】放射線検出パネルの位置ずれを検出することによってメンテナンスが支持される時期を示すグラフである。
【図１２】加速度センサを備えた他の様態の電子カセッテの電気的構成を示すブロック図である。
【図１３】加速度センサを備える場合に、放射線検出パネルの位置ずれを検出する様態を示すフローチャートである。
【図１４】シンチレータにマーカーを設ける例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１に示すように、放射線撮影システム１０は、放射線発生器１１と、臥位撮影台１２と、電子カセッテ１３と、コンソール１４と、モニタ１５とを備えている。電子カセッテ１３は、コンソール１４の制御に基づいて、放射線発生器１１から被検者Ｈに照射されて透過した放射線（例えばＸ線）を検出し、放射線画像を生成する。コンソール１４は、電子カセッテ１３から送信された放射線画像に各種画像処理を施し、モニタ１５に表示させる。
【００３０】
放射線撮影システム１０による撮影は、臥位撮影台１２に載せられている被検者Ｈに向けて放射線発生器１１により上方から放射線を照射し、その放射線が被検者を透過して得られる放射線像を電子カセッテ１３で検出する。また、四肢や肘等の撮影では、臥位撮影台１２の上に電子カセッテ１３を載置して撮影することもある。
【００３１】
図２に示すように、放射線発生器１１は、放射線を発する放射線管１１ａと、放射線の照射範囲を限定するコリメータ１１ｂと、これらを操作する操作部１１ｃとからなる。放射線発生器１１は、例えば放射線撮影室の天井に移動かつ伸縮自在に設置された支柱に保持され、臥位撮影台１２の上方に配置されている。
【００３２】
臥位撮影台１２は、天板１６と、天板１６の下に設けられた撮影台本体１７とからなる。天板１６は、被検者が横たわることができる長さ及び幅を有する長方形状であり、照射面が水平になるように撮影台本体１７の上に配置されている。天板１６は、放射線の透過率が高いカーボン等で形成されている。
【００３３】
撮影台本体１７は、天板支持部２０と、トレイ２１と、昇降部２２とを備えている。天板支持部２０は、天板１６をＸＹ方向において移動できるように支持するフローティング機構（図示せず）を備えている。フローティング機構には、操作者が手動で天板を移動させる手動式と、電動機構などで自動的に移動させる自動式とがあるが、本実施形態では電動機構による自動式としている。また、操作者が臥位撮影台１２で撮影操作を行う際に位置する、臥位撮影台１２の前面側には、天板支持部２０を操作する操作パネル２３が設けられている。
【００３４】
トレイ２１は、天板１６の下方、かつ天板支持部２０の間に設けられている。トレイ２１は、前面に設けられた把手２１ａを前面側に引くことにより、天板１６の下から引き出せるようになっている。また、トレイ２１は、図示しないスライド機構によりＸ方向に移動する。スライド機構にも上述したフローティング機構と同様に手動式と自動式とがあるが、本実施形態では自動式としている。スライド機構の操作にも操作パネル２３が用いられる。
【００３５】
昇降部２２は、天板１６と、天板支持部２０及びトレイ２１を昇降させる電動式の昇降機構（図示せず）と、昇降機構の周囲を覆う伸縮自在なベローズ型カバー２２ａとを備えている。この昇降機構も操作パネル２３によって操作される。
【００３６】
トレイ２１は、電子カセッテ１３が着脱自在に取り付けられる取り付け部である。電子カセッテ１３は、放射線が照射される照射面とは反対側の背面をトレイ２１に向けた状態で取り付けられる。トレイ２１の上面には、電子カセッテ１３が不用意に動かないようにその外形サイズに合わせて切り欠かれた開口部２１ｂが形成されている。開口部２１ｂは、臥位撮影台１２の前面方向から電子カセッテ１３を挿入できるように、トレイ２１の前面も切り欠かれている。
【００３７】
電子カセッテ１３は、ほぼ直方体形状をしており、例えば、半切サイズ（３８３．５ｍｍ×４５９．５ｍｍ）のフイルム用またはＩＰ用のカセッテと同様の国際規格ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠した外形サイズを有している。電子カセッテ１３の外形サイズは、前述した半切サイズの他、四切サイズ、六切サイズ等があり、撮影部位に応じて適宜選択される。
【００３８】
トレイ２１は、上面から見ると長方形状の電子カセッテ１３を縦姿勢と横姿勢の２つの取り付け姿勢で収容することができる。縦姿勢は、電子カセッテ１３の長辺方向が天板１６の長辺方向と平行な姿勢であり、横姿勢は、電子カセッテ１３の長辺方向が天板１６の長辺方向と直交する姿勢である。
【００３９】
図３及び図４に示すように、電子カセッテ１３は、放射線検出パネル３１と、放射線検出パネル３１を収容する筐体３２とからなる。筐体３２は、放射線が入射する入射面側から放射線検出パネル３１を覆う前面部３２ａと、背面から覆う背面部３２ｂとからなる。前面部３２ａ及び背面部３２ｂは、例えば、ステンレス等の放射線の透過率が低い金属で形成される。前面部３２ａには、カーボン板によって形成される放射線透過窓３３が設けられている。
【００４０】
放射線透過窓３３の内面には、複数箇所にマーカー３５（第１のマーカー）が設けられている。マーカー３５は、例えば数画素（２×２画素程度）の大きさであり、照射された放射線の少なくとも一部を吸収する材料等、放射線透過窓３３よりも放射線の透過率が低い材料からなる。したがって、電子カセッテ１３を用いて撮影した放射線画像にはマーカー３５の像が写り込む。マーカー３５の像は、後述するように、放射線検出パネル３１の位置ずれの検出に用いられる。また、放射線画像は、マーカー３５の像はコンソール１４において画像処理によって補正された後に、モニタ１５に表示される。
【００４１】
放射線検出パネル３１は、アクティブマトリクス基板とシンチレータ３９とからなる。アクティブマトリクス基板は、ガラス基板３６等の絶縁基板上にＴＦＴ（薄膜トランジスタ）とフォトダイオードからなる複数の検出素子がマトリクス状に配列された検出素子アレイ３８が形成された基板である。フォトダイオードは、例えば、ａ‐Ｓｉ（アモルファスシリコン）からなる光導電層を有し、可視光に感応して光電変換する。シンチレータ３９は、ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）やＧＯＳ（ガドリウムオキシサルファイド）などの蛍光体からなり、入射する放射線の量に応じた可視光を発光する。シンチレータ３９は、支持体上に蛍光体を蒸着（または塗布）したり、ガラス基板３６上に蛍光体を直接蒸着するなどの方法によって作製されるが、本例ではガラス基板３６とは別体の支持体上に作製されたシート状のシンチレータを例に説明する。
【００４２】
ガラス基板３６の裏面（前面部３２ａ側の表面）は、前面部３２ａの内面に接着剤によって接着され、固定されている。シンチレータ３９は、ガラス基板３６の検出素子アレイ３８が設けられた検出面３８ａと、後述するベース板４５とに表裏を接着される。このため、放射線検出パネル３１は、前面部３２ａとベース板４５によって筐体３２内に固定される。なお、電子カセッテ１３は、小型化のために、ガラス基板３６と筐体３２の内側面（前面及び背面とほぼ直交し、それぞれの周囲に沿って配置される側面の内面）との距離が例えば数ｍｍ程度となっている。
【００４３】
放射線検出パネル３１は、ガラス基板３６の裏面から放射線を入射させる裏面入射型のパネルであり、ガラス基板３６の表面に形成された検出素子アレイ３８の光検出面と、シンチレータ３９に対して放射線が入射する入射面とが対向して配置されている。裏面入射型では、ガラス基板３６に入射した放射線が検出素子アレイ３８を透過してシンチレータ３９に入射し、シンチレータ３９が発光する可視光を検出素子アレイ３８が受光する。シンチレータ３９の発光量は、放射線が入射する入射面において最も多くなるので、シンチレータ３９の放射線の入射面と検出素子アレイ３８の光検出面とを対向させることで、高い検出効率が得られる。
【００４４】
放射線検出パネル３１の背面側（シンチレータ３９側）には、放射線検出パネル３１や、各種の回路基板４１〜４４が取り付けられるベース板４５が配置される。ベース板４５は、例えば、ステンレス製であり、筐体３２に取り付けられて固定される。ベース板４５の上端と下端には、それぞれの中央部分にほぼコ字状の切り欠き４５ａが形成されている。放射線検出パネル３１はベース板４５に対して前面側の空間に配置され、回路基板４１〜４４はベース板４５に対して背面側の空間に配置される。放射線検出パネル３１と回路基板４１〜４４は、切り欠き４５ａを通じて接続される。
【００４５】
回路基板４１は、検出素子アレイ３８のＴＦＴを駆動する駆動回路５２（図５参照）が形成された駆動用回路基板である。回路基板４２は、Ａ／Ｄ変換回路が形成されたＡ／Ｄ変換回路基板である。Ａ／Ｄ変換回路は、後述するＩＣチップ４８が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換する。
【００４６】
回路基板４３は、制御回路５３（図５参照）が形成された制御基板である。制御回路５３は、放射線検出パネル３１の各部を制御するとともに、コンソール１４との通信を制御する。回路基板４４は、電源回路５４（図５参照）が形成された電源回路基板である。電源回路５４は、交流を直流に変換するＡＣ／ＤＣコンバータや、直流電圧を各回路の動作に必要な電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータなどの回路素子からなり、各部に電力を供給する。
【００４７】
駆動用回路基板４１とＡ／Ｄ変換回路基板４２は、それぞれフレキシブルケーブル４６，４７によって、放射線検出パネル３１と接続される。フレキシブルケーブル４６，４７には、ＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）型のＩＣチップ４８，４９（図４も参照）がそれぞれ実装されている。
【００４８】
ＩＣチップ４８は、回路基板４１に形成された回路素子とともに駆動回路５２を構成するシフトレジスタであり、ＩＣチップ４９は、放射線検出パネル３１から読み出した信号電荷を電圧信号に変換するチャージアンプと、検出素子アレイ３８の列を順次切り替えて１列ずつ電圧信号を順次出力するためのマルチプレクサとからなる読み出し回路５５（図５参照）を構成するＡＳＩＣである。読み出し回路５５とＡ／Ｄ変換回路５６は、放射線検出パネル３１が出力する信号を処理する信号処理回路である。各回路基板４１〜４４に実装される回路素子５１や、フレキシブルケーブル４６，４７に実装されるＩＣチップ４８，４９は、放射線検出パネル３１を機能させるための電気部品である。
【００４９】
図５に示すように、電子カセッテ１３は、制御回路５３に位置ずれ監視部５８を備えるととともに、報知部５９を有する。なお、図５において、実線の矢印は、各回路間で送受信される信号の流れを示し、点線は、電源回路５４が、駆動回路５２、読み出し回路５５、Ａ／Ｄ変換回路５６等の各部に給電する経路を示す。電源回路５４は、駆動回路５２と、読み出し回路５５及びＡ／Ｄ変換回路５６への給電経路と、制御回路５３や報知部５９への給電経路とを独立にオンオフ制御できるようになっている。
【００５０】
位置ずれ監視部５８は、放射線画像に写り込んだマーカー３５の位置や形状を検出することにより、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する。位置ずれとは、製造時に適切な位置に調節された放射線検出パネル３１の初期位置と、現在の位置の乖離を言う。こうした放射線パネル３１の位置ずれは、例えば、電子カセッテ１３の取り扱い中に他のものに衝突したり、落下されたりして、大きな衝撃が加わった場合や、放射線撮影時に被検者Ｈの下敷きになる等して、小さな衝撃や振動，表面の撓み等が繰り返されたり、長時間同じ姿勢で使用（保管）されたり、放射線が繰り返し照射されたりすることによって、放射線検出パネル３１を筐体３２やベース板４５に固定する接着剤が経時的に劣化した場合に生じる。
【００５１】
位置ずれ監視部５８は、検出したマーカー３５の位置と、位置ずれのない初期のマーカー３５の位置とを比較することにより、放射線画像に写り込んだマーカー３５の変位量（位置ずれ量）を検出する。
【００５２】
そして、位置ずれ監視部５８は、検出した放射線パネル３１の位置ずれ量を所定の閾値と比較し、位置ずれ量が閾値を超えた場合には、放射線検出パネル３１の動作を強制的に停止させることにより電子カセッテ１３による撮影を禁止し、その旨の警告やメンテナンスを促す警告を報知部５９やコンソール１４を通じて報知する。また、これと同時に電子カセッテ１３を識別するＩＤがコンソール１４に通知される。報知部５９は、例えば、ＬＥＤ等の発光装置やスピーカ等によって構成され、この場合、光の点灯，点滅や音声によって警告する。位置ずれ監視部５８による位置ずれ量の検出やその定量的評価は、例えば、電子カセッテ１３の起動後最初の撮影前に行うキャリブレーション時等に定期的に行われる。また、検出した位置ずれ量と比較する閾値や経時的な変化は、図示しないメモリに記憶されている。
【００５３】
以下、上述のように構成される電子カセッテ１３及び放射線撮影システム１０の作用を説明する。
【００５４】
図６に示すように、電子カセッテ１３を起動したときには、定期診断が行われる。まず、被検者Ｈがいない状態で電子カセッテ１３に対して所定の線量の放射線が照射され、放射線画像が撮影される（ステップＳ１１）。この時撮影される放射線画像には、マーカー３５が写し出されているので、位置ずれ監視部５８は、各々のマーカー３５の像の位置を検出することにより、筐体３２に対する放射線検出パネル３１の位置ずれ量を検出する（ステップＳ１２）。
【００５５】
具体的には、位置ずれ監視部５８は、検出したマーカー３５の位置座標（例えば中心座標）Ｘ１と初期の位置座標Ｘ０との差分δ（＝Ｘ１−Ｘ０）を算出し、この差分δを閾値Ｃ１と比較する（ステップＳ１３）。差分δは、放射線検出パネル３１の位置ずれ量の入射面と平行な方向の移動成分を表し、差分δが大きくなるほど放射線検出パネル３１と筐体３２の内側面の距離が縮まる。したがって、位置ずれ監視部５８は、差分δが閾値Ｃ１で定められる所定の範囲内にある場合（｜δ｜≦Ｃ１）、電子カセッテ１３を用いた放射線撮影を許可する（ステップＳ１４）。その後、電子カセッテ１３は放射線撮影に用いられる。
【００５６】
一方、差分δが所定範囲を超える場合（｜δ｜＞Ｃ１）、位置ずれ監視部５８は、電子カセッテ１３を放射線撮影に用いることを禁止し、報知部５９やコンソール１４を通じてメンテナンスを促す指示を報知する（ステップＳ１５）。技師等は、メンテナンスを促す指示を受けた場合、例えばサービスセンターに電子カセッテ１３の補修を依頼する。
【００５７】
上述のように放射線検出パネル３１の位置ずれを監視すると、図７に示す通り、ある時点Ａ１以前のように、差分δが小さく、放射線パネル３１の位置ずれが小さい場合には電子カセッテ１３を通常通り使用することが可能である。一方、ある時点Ａ１のように、差分δが閾値Ｃ１よりも大きくなると、放射線検出パネル３１が筐体３２の内側面に一定以上に近づいた状態にあって、例えば、次に電子カセッテ１３に衝撃や振動が加えられ、放射線検出パネル３１がさらに位置ずれを起こしたときに、放射線検出パネル３１が筐体３２の内側面に接触して破損する恐れがある。位置ずれ監視部５８は、差分δが閾値Ｃ１を超えたときには、電子カセッテ１３の使用を禁止し、実際に放射線検出パネル３１が筐体３２に接触して破損してしまう前にメンテナンスを促す。
【００５８】
このように、放射線検出パネル３１と筐体３２の内側面の距離に十分な余裕があり、電子カセッテ１３の通常使用に支障のない程度の適切な値に閾値Ｃ１を設定しておくことで、電子カセッテ１３の故障を未然に防ぐことができる。
【００５９】
また、電子カセッテ１３からの指示にしたがって、電子カセッテ１３をメンテナンスすることによって、経時的な要因によって高価な放射線検出パネル３１が破損してしまうことが殆どなくなる。
【００６０】
さらに、上述のような放射線検出パネル３１の位置ずれ監視は、電子カセッテ１３の取り扱い中に衝撃を与えてしまった場合に、その衝撃によって、電子カセッテ１３が使用可能な状態にあるか否か、あるいは、どの程度故障しやすい状態になったのかの定量的な目安にもなる。
【００６１】
上述の第１実施形態では、位置ずれ監視部５８が、放射線検出パネル３１の初期位置からの位置ずれ量が閾値を超えたか否かを判定することにより、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する例で説明したが、位置ずれの監視方法は、これに限らない。例えば、放射線検出パネル３１がずれる１つの方向を正としたときに、放射線検出パネル３１がいったん正方向に位置ずれした後、正方向とは逆方向にずれて初期位置に戻ってしまう場合もあり得る。この場合は、第１実施形態の位置ずれ監視処理では、位置ずれが無いものと判定されてしまうが、現実には、接着剤の劣化が進んでおり、しかも、接着剤の劣化が進むほど位置ずれ量も増大していくと考えられる。故障を未然に防ぐためには、このような位置ずれも監視できるようにした方がよい。
【００６２】
具体的には、図８及び図９に示す第２実施形態のように、位置ずれ監視部５８は、今回のマーカー３５の像の位置座標Ｘ１と、前回のマーカー３５の像の位置座標Ｘ２との変位量Δ（＝Ｘ１−Ｘ２）に基づいて、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する。位置ずれ監視部５８は、前回のマーカー３５の像の位置座標Ｘ２を次回の定期診断までメモリに記憶しておく。位置ずれ監視部５８は、定期診断において以下のような処理を行う。
【００６３】
図８に示すように、前述と同様に放射線画像を撮影し（ステップＳ２１）、マーカー３５の像の位置を検出することにより、放射線検出パネル３１の位置を検出する（ステップＳ２２）。そして、位置ずれ監視部５８は、検出したマーカー３５の位置座標Ｘ１と、前回の診断時に検出したマーカー３５の位置座標Ｘ２を基準としたマーカー３５の位置座標Ｘ１の変位量Δを算出し、その値を閾値±Ｃ２と比較する（ステップＳ２３）。ここで算出する変位量Δは、前回の診断時から今回の診断時までに受けた衝撃等を反映して増大する。
【００６４】
変位量Δが閾値±Ｃ２以下の場合、位置ずれ監視部５８は、電子カセッテ１３を用いた放射線撮影を許可し、その後、電子カセッテ１３は放射線撮影に用いられる（ステップＳ２４）。一方、変位量Δが閾値±Ｃ２よりも大きい場合には、位置ずれ監視部５８は、電子カセッテ１３を放射線撮影に用いることを禁止し、報知部５９やコンソール１４を通じてメンテナンスを促す指示を報知する（ステップＳ２５）。
【００６５】
図９に示す通り、ある時点Ａ２以前のように、変位量Δが小さく、放射線検出パネル３１の位置に変化が小さい場合には、電子カセッテ１３を継続して使用可能である。一方、ある時点Ａ２のように、変位量Δが閾値±Ｃ２よりも大きくなったときには、電子カセッテ１３に大きな衝撃が加えられたか、あるいは放射線検出パネル３１を固定する接着剤の劣化が著しい状態であって、電子カセッテ１３をそのまま継続して使用してさらに放射線検出パネル３１が位置ずれしたときに、放射線検出パネル３１が筐体３２の内側面に接触して破損する可能性が高い。このため、位置ずれ監視部５８は、変位量Δが閾値±Ｃ２を超えたときには、電子カセッテ１３の使用を禁止して、実際に放射線検出パネル３１が筐体３２に接触して破損してしまう前にメンテナンスを促し、電子カセッテ１３の故障を未然に防ぐ。
【００６６】
上記第２実施形態では、前回と今回の変位量Δを閾値と比較して、変位量Δが閾値を超えたか否かを判定することにより、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する例で説明したが、図１０及び図１１に示す第３実施形態のように、変位量Δの累積値（累積変位量Σ｜Δ｜）が閾値を超えたか否かを判定することにより、位置ずれ監視を行ってもよい。累積変位量Σ｜Δ｜が多ければ、それだけ接着剤の劣化は進んでおり、故障につながる危険性が高いと考えられるからである。
【００６７】
具体的には、図１０及び図１１において、位置ずれ監視部５８は、まず、前述と同様に放射線画像を撮影し（ステップＳ３１）、マーカー３５の像の位置を検出することにより、放射線検出パネル３１の位置を検出する（ステップＳ３２）。そして、位置ずれ監視部５８は、変位量Δを算出するとともに、過去に算出した変位量Δの絶対値の総和Σ｜Δ｜を算出する。ここで算出した総和Σ｜Δ｜は、累積変位量Σ｜Δ｜である。放射線検出パネル３１を筐体３２に接着する接着剤の劣化が激しいほど、僅かな衝撃や振動に対して放射線検出パネル３１が位置ずれを起こす量が大きくなるため、累積変位量Σ｜Δ｜は接着剤の劣化具合を反映して加速度的に大きくなる。
【００６８】
したがって、位置ずれ監視部５８は、累積変位量Σ｜Δ｜を閾値Ｃ３と比較し（ステップＳ３３）、ある時点Ａ３以前のように累積変位量Σ｜Δ｜が閾値Ｃ３よりも小さい場合には、接着剤が劣化していないものと判断し、電子カセッテ１３を放射線撮影に使用することを許可する（ステップＳ３４）。一方、ある時点Ａ３のように、累積変位量Σ｜Δ｜が閾値Ｃ３を超えた時点で、接着剤の劣化が激しく、電子カセッテ１３を継続して使用したときに放射線検出パネル３１がわずかな衝撃等でも大きな位置ずれを起こし、筐体３２に接触して破損する可能性が高いと判断して、電子カセッテ１３の使用を禁止する。このため、累積変位量Σ｜Δ｜によって放射線検出パネル３１の位置ずれを監視すると、放射線検出パネル３１の位置が適正な位置から大きく変化していない場合に僅かな衝撃等で突然起こりうる電子カセッテ１３の致命的な故障を未然に防ぐことができる。
【００６９】
なお、上記第１から第３実施形態では、差分δ、変位量Δ、累積変位量Σ｜Δ｜の３種類のパラメータの各々にしたがって放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する例を説明したが、故障を未然に防ぐという目的をより確実に達成するためには、これらの２つ以上を組み合わせて、放射線検出パネル２１の位置ずれを監視することが好ましい。
【００７０】
なお、上述の各実施形態では、電子カセッテ１３を起動したときに、定期診断として放射線検出パネル３１の位置ずれを評価するための放射線画像を撮影する例を説明したが、電子カセッテ１３を起動する毎に定期診断を行うことは煩わしい作業でもある。したがって、放射線検出パネル３１の位置ずれについての定期診断は、電子カセッテの起動毎には行わず、複数回毎に、あるいは１週間に１回というにように、より長い所定の期間をあけて行うようにしても良い。
【００７１】
また、定期診断とは別に、電子カセッテに衝撃が加えられたときには、放射線検出パネル３１の位置ずれについての臨時診断を促すことが好ましい。この場合、図１２に示す電子カセッテ６１のように、加速度センサ６２を設ける。加速度センサ６２は、電子カセッテ６１に加わった衝撃を検知し、検知した衝撃の大きさに応じた信号を位置ずれ監視部６３に入力する。電子カセッテ６１の位置ずれ監視部６３は、前述の実施形態と同様に放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する機能を有するとともに、加速度センサ６２から入力される信号に基づいて、放射線検出パネル３１の位置ずれを診断する臨時診断を行うか否かを判断する。また、電子カセッテ６１は不使用状態の場合でも、バッテリから電源回路５４に給電されている間は、加速度センサ６２、位置ずれ監視部６３、報知部５９が作動するようになっており、電子カセッテ６１を保管中に加わった衝撃を検知することができるようになっている。
【００７２】
図１３に示すように、加速度センサ６２は、電源回路５４から給電を受けている間、衝撃を監視する（ステップＳ４１）。
【００７３】
位置ずれ監視部６３は、加速度センサ６２から常時入力される信号に基づいて放射線検出パネル３１の位置ずれについての臨時診断を行うか否かを判断しており、例えば電子カセッテ６１に大きな衝撃が加わって、加速度センサ６２から入力される信号が一定のレベルに達した場合に、位置ずれ監視部６３は、衝撃を検知し、臨時診断が必要であることを報知部５９を通じて報知する（ステップＳ４２）。技師等は、この報知に応じて、電子カセッテ６１の臨時診断を行う。臨時診断の内容は、前述の実施形態の定期診断と同様である（ステップＳ４３〜Ｓ４７）。
【００７４】
臨時診断が必要なほどの大きな衝撃が検知されないまま、電子カセッテ６１が起動された場合、位置ずれ検出部６３は予め定められた定期診断を行うか否かを判断し（ステップＳ４８）、定期診断を行う場合には、報知部５９からその旨を報知して、定期診断を行わせる（ステップＳ４３〜Ｓ４７）。一方、大きな衝撃が検知されないまま電子カセッテ６１が起動され、かつ、定期診断が必要ない場合には、電子カセッテ６１はそのまま放射線撮影に用いられる（ステップＳ４６）。
【００７５】
このように、電子カセッテに加速度センサ６２を備え、衝撃を検知したときに放射線検出パネル３１の位置ずれに関する臨時診断を促すようにすると、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視して、電子カセッテ６１の故障を未然に防ぎながらも、定期診断の煩わしさを低減することができる。
【００７６】
なお、前述の通り、放射線検出パネル３１は、ガラス基板３６と筐体３２の間（ガラス基板３６と前面部３２ａの間及びシンチレータ３９とベース板４５の間）が接着剤で接合されているだけでなく、ガラス基板３６とシンチレータ３９の間も接着剤で接合されている。このため、ガラス基板３６とシンチレータ３９を接着している接着剤が劣化すれば、電子カセッテ１３への衝撃等によって、放射線検出パネル３１が全体として位置ずれするだけでなく、ガラス基板３６とシンチレータ３９が各々に位置ずれを起こす。筐体３２に対するガラス基板３６の位置ずれに加えて、ガラス基板３６に対するシンチレータ３９の位置ずれを監視しても良い。
【００７７】
この場合、筐体３６に対するガラス基板３５の位置ずれは、上述の実施形態で説明した方法で監視することができる。一方、ガラス基板３６に対するシンチレータ３９の位置ずれを監視するためには、例えば、図１４に示すように、ガラス基板３６（検出面３８ａ）に接合されるシンチレータ３９の表面に放射線撮影可能なマーカー７１（第２のマーカー）を設けておくことで、その像の位置や形状等を検出することにより、上述の実施形態と同様に監視することができる。また、例えば、ガラス基板３６に対するシンチレータ３９の位置ずれを監視する場合、上述のようにマーカー７１を設けるかわりに、放射線画像（例えば被写体Ｈがいない状態で撮影した放射線画像）に写し込まれるシンチレータ３９の感度むらに応じた濃度変化や、欠陥部分に対応する像を用いても良い。さらに、ガラス基板３６に対するシンチレータ３９の位置ずれだけを監視しても良い。ガラス基板３６の位置が筐体３２に対してずれていない場合に、ガラス基板３６に対してシンチレータ３９が位置ずれした場合には、シンチレータ３９の位置ずれ量は、放射線検出パネル３１の筐体３２に対する位置ずれ量を表す。
【００７８】
なお、上述の各実施形態では、放射線検出パネル３１の入射面と平行な面内の直線的な位置ずれを監視したが、マーカー３５の形状や面積の変化を検出することにより、放射線検出パネル３１の筐体３２からの剥離や筐体３２に対する回転移動による位置ずれを監視することが好ましい。例えば、マーカー３５の像の形状変形を検出することで、前面部３２ａの一部に被検者Ｈからの加重が集中して、放射線検出パネル３１の一部分が筐体３２から剥離した場合には、放射線検出パネル３１の一部が筐体３２の厚み方向に位置ずれする。マーカー３５の形状変形を検出すれば、厚み方向の位置ずれも監視できる。また、マーカー３５の像の回転移動を検出することで、放射線検出パネル３１の入射面と平行な面内での回転による位置ずれも監視できる。これにより、ガラス基板３６の角が筐体３２に接触して破損することを防止することができる。
【００７９】
なお、上述の各実施形態では、基準となる位置から一定の範囲内にマーカー３５の像があるか否かを監視し、放射線検出パネル３１の位置ずれの方向にかかわらない例を説明したが、例えば電子カセッテ１３の長手方向と短手方向の少なくとも２方向についてマーカー３５の像のシフトを監視することが好ましい。例えば、電子カセッテ１３が長時間同じ姿勢で使用（保管）されると、重力の影響で放射線検出パネル３１の位置ずれに方向性が現れることがあるが、複数の方向についてマーカー３５の像のシフトを監視することで、こうした一定方向への位置ずれによる放射線検出パネル３１の破損を、より確実に未然に防ぐことができる。
【００８０】
なお、上述の各実施形態では、４個の四角形のマーカー３５（図３参照）を例に挙げたが、マーカー３５の形状は任意である。また、マーカー３５は少なくとも１つあれば良く、複数のマーカー３５について上述のように監視を行うことで、放射線検出パネル３１の破損をより確実に未然に防ぐことができる。特に、２以上のマーカー３５の位置や形状を監視することでより高精度に放射線検出パネル３１の位置ずれを監視することができる。また、マーカー３５の位置は任意であるが、上記実施形態のように、検出面３８ａの四隅近傍等の被検体Ｈを写した放射線画像の診断の妨げになりにくい検出面３８ａの周縁部に結像する位置に設けることが好ましい。
【００８１】
なお、上述の実施形態では、電子カセッテ１３で放射線検出パネル３１の位置ずれを検出する例を説明したが、これに限らない。例えば、駆動用回路基板４１に位置ずれ監視部５８を設けて、電子カセッテ１３で被検者Ｈがいない状態で放射線画像を取得した後、これをコンソール１４に送信し、コンソール１４における画像処理でマーカー３５の位置を検出して放射線検出パネル３１の位置ずれを監視するようにしても良い。また、例えば、位置ずれ監視用の放射線画像を、ネットワークを介して接続されたサービスセンター等に送信し、こうした遠隔地でマーカー３５の位置を検出して、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視するようにしても良い。
【００８２】
なお、上述の各実施形態では、放射線検出パネル３１が筐体３２の前面部３２ａとベース板４５にともに接着されている例を説明したが、放射線検出パネル３１が前面部３２ａにだけ接着されている場合や、ベース板４５にだけ接着されている場合にも上述の実施形態と同様にして放射線検出パネル３１の位置ずれを監視することができる。
【００８３】
上述の各実施形態では、筐体３２の放射線が入射する前面部３２ａに接着剤で放射線検出パネル３１を固定した電子カセッテ１３を例に説明したが、放射線検出パネル３１がベース板４５など背面部３２ｂ側でのみ固定されている電子カセッテ１３に本発明を適用してもよい。ただし、上述の各実施形態のように、前面部３２ａに放射線検出パネル３１に固定した場合には、放射線を吸収する放射線検出パネル３１よりも前に、固定用の接着剤に対して放射線が入射することになるため、背面部３２ｂ側でのみ固定される場合と比べて、接着剤に対する放射線の入射量が多くなり、接着剤の劣化も大きいと考えられる。そのため、本発明は、前面部３２ｂに接着剤で放射線検出パネル３１が固定されている電子カセッテに用いる場合に好適である。
【００８４】
なお、上述の各実施形態では、電子カセッテ１３に間接変換型放射線検出パネル３１を用いる例を説明したが、放射線検出パネル３１は放射線を直接的に電荷に変換する直接変換型のパネルでも良い。また、上述の実施形態における放射線検出パネル３１は裏面入射型であるが、放射線がシンチレータ３９、ガラス基板３６の順で入射する表面入射型パネルを用いても良い。
【符号の説明】
【００８５】
１０ 放射線撮影システム
１１ 放射線発生器
１２ 臥位撮影台
１３，６１ 電子カセッテ
１４ コンソール
１５ モニタ
１１ａ 放射線管
１１ｂ コリメータ
１１ｃ 操作部
１６ 天板（臥位撮影台）
１７ 本体（臥位撮影台）
２０ 天板支持部
２１ トレイ
２２ 昇降部
２３ 操作パネル
２１ａ 把手
２２ａ ベローズ型カバー
２１ｂ 開口部
３１ 放射線検出パネル
３２ 筐体
３２ａ 前面部
３２ｂ 背面部
３３ 放射線透過窓
３５ マーカー
３６ ガラス基板
３８ 検出素子アレイ
３８ａ 検出面
３９，７１ シンチレータ
４１〜４４ 回路基板
４５ ベース板
４５ａ 切り欠き
４６，４７ フレキシブルケーブル
４８，４９ ＩＣチップ
５１ 回路素子
５２ 駆動回路
５３ 制御回路
５４ 電源回路
５５ 読み出し回路
５６ Ａ／Ｄ変換回路
５８，６３ 位置ずれ監視部
５９ 報知部
６２ 加速度センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出パネルを用いて放射線画像を取得する電子カセッテ及び放射線撮影システム及び電子カセッテに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放射線撮影の分野において、放射線検出パネルとして、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上にＸ線感応層を配置し、Ｘ線をデジタルデータに変換できるＦＰＤ（ＦＰＤ：Flat Panel Detector）が実用化されている。また、ＦＰＤを用いて被検者を透過して照射された放射線により表される放射線画像を生成し、生成した放射線画像を記憶する可搬型の放射線画像検出装置（以下、「電子カセッテ」という）が実用化されている。
【０００３】
電子カセッテは、放射線検出器が臥位撮影台や立位スタンドに固定された固定式の撮影装置と比較して、撮影の際のポジショニングの自由度が高いため、固定式の撮影装置では撮影困難な部位の撮影に使用される。近年ではポジショニングの自由度や可搬性をより向上するために、電子カセッテをさらに小型化，薄型化，軽量化することが求められている。こうした要求に応えるためには、放射線検出パネル等の電子部品間のスペースをできる限り削減する必要があり、これを実現する最も簡便な方法は電子部品等を密着させて実装することである。例えば、シンチレータにより放射線を可視光に変換した後、可視光を光電変換してデジタルデータ化する間接変換方式の電子カセッテでは、放射線検出パネル上にシンチレータを接着剤で貼り付けて実装する例が知られている（特許文献１）。
【０００４】
また、電子カセッテは可搬型であり、取り扱いの際に衝突させたり、落下させたりする危険性が高いため放射線検出パネル等の高価な電子部品を衝突や落下の衝撃から保護する必要性が高い。特許文献１に記載の電子カセッテでは、筐体の周囲を取り囲むように緩衝部材を設けることで、耐衝撃性を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３４１０３８号公報
【特許文献２】特開２００６−６４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、電子カセッテには小型化，薄型化，軽量化と同時に衝撃対策が求められるが、これらは概ねトレードオフの関係にあり、両立は容易ではない。また、電子カセッテは、落下や衝突による１回の大きな衝撃で故障するよりも、軽度の衝撃が繰り返されたり、放射線照射で接着剤が劣化したりして、放射線検出パネルやこれに接続された電子部品等が筐体内で徐々に位置ずれを起こすことによって破損し、故障に至ることが多い。したがって、電子カセッテは、小型化，薄型化，軽量化した上で、上述のような経時的な劣化をモニタリングし、放射線検出パネル等の電子部品が破損する前に補修することが望ましい。
【０００７】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、放射線検出パネルの位置ずれを監視して、電子カセッテの故障を未然に防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電子カセッテは、放射線画像を検出する放射線検出パネルと、前記放射線検出パネルを収容し、前記放射線検出パネルが固定される筐体と、
前記放射線検出パネルの検出面に結像して前記放射線画像に写し込まれる位置に配置されたマーカーであり、前記放射線検出パネルと前記筐体の位置ずれを監視するためのマーカーとを備えていることを特徴とする。
【０００９】
前記マーカーは、前記筐体の放射線が入射する前面部に設けられている第１のマーカーを含むことが好ましい。
【００１０】
前記放射線検出パネルは、前記筐体の放射線が入射する前面部の内面に固定されていることが好ましい。
【００１１】
前記マーカーは、その像が前記検出面の周縁部に結像する位置に配置されていることが好ましい。
【００１２】
前記筐体は、ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠したサイズであることが好ましい。
【００１３】
前記放射線検出パネルは、前記筐体に接着剤で接着されていることが好ましい。
【００１４】
前記放射線画像に写し込まれたマーカーの位置及び形状の少なくとも１つを調べて、前記筐体と前記放射線検出パネルの位置ずれを監視する位置ずれ監視手段を備えていることが好ましい。
【００１５】
前記位置ずれ監視手段は、前記マーカーの位置及び形状の少なくとも１つを調べることにより、前記放射線検出パネルと前記筐体との位置ずれ量を検出し、検出した位置ずれ量が閾値を超えたか否かを判定することが好ましい。
【００１６】
前記位置ずれ量は、製造時の初期位置と現在位置の差を表す差分であることが好ましい。
【００１７】
前記位置ずれ量は、前回の位置と今回の位置の差を表す変位量であることが好ましい。
【００１８】
前記位置ずれ量は、前回の位置と今回の位置の差を表す変位量を、検出する毎に累積した累積変位量であることが好ましい。
【００１９】
さらに、前記位置ずれ監視手段が、前記位置ずれ量が前記閾値を超えたと判定した場合に報知する報知手段を備えていることが好ましい。
【００２０】
さらに、前記筐体に加えられる衝撃を検知する衝撃検知手段を備えていることが好ましい。
【００２１】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、前記マーカーは、前記シンチレータに設けられている第２のマーカーを含むことが好ましい。
【００２２】
本発明の放射線撮影システムは、放射線画像を検出する放射線検出パネルを収容し、前記放射線検出パネルが接着剤で固定される筐体を備えた電子カセッテと、前記電子カセッテから取得した前記放射線画像を解析して、前記筐体と前記放射線検出パネルの位置ずれを監視する位置ずれ監視手段とを備えていることを特徴とする。
【００２３】
前記電子カセッテは、前記放射線検出パネルの検出面に結像して前記放射線画像に写し込まれる位置に配置されたマーカーであり、前記位置ずれ監視手段が前記位置ずれを監視するためのマーカーを有することが好ましい。
【００２４】
前記マーカーは、前記筐体の放射線が入射する前面部に設けられている第１のマーカーを含むことが好ましい。
【００２５】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、前記マーカーは、前記シンチレータに設けられている第２のマーカーを含むことが好ましい。
【００２６】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、前記位置ずれ監視手段は、前記放射線画像に写し込まれる、前記シンチレータの感度むらに応じた濃度変化又は前記シンチレータの欠陥部分に対応する像に基づいて前記位置ずれを監視することが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、放射線検出パネルの位置ずれを監視して、電子カセッテの故障を未然に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】放射線撮影システムの構成を示す概略図である。
【図２】臥位撮影台の斜視図である。
【図３】電子カセッテの分解斜視図である。
【図４】電子カセッテの断面図である。
【図５】電子カセッテの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】放射線検出パネルの位置ずれを検知する様態を示すフローチャートである。
【図７】放射線検出パネルの位置ずれを検出することによってメンテナンスが指示される時期を示すグラフである。
【図８】放射線検出パネルの位置ずれを検知する他の様態を示すフローチャートである。
【図９】放射線検出パネルの位置ずれを検出することによってメンテナンスが支持される時期を示すグラフである。
【図１０】放射線検出パネルの位置ずれを検知する他の様態を示すフローチャートである。
【図１１】放射線検出パネルの位置ずれを検出することによってメンテナンスが支持される時期を示すグラフである。
【図１２】加速度センサを備えた他の様態の電子カセッテの電気的構成を示すブロック図である。
【図１３】加速度センサを備える場合に、放射線検出パネルの位置ずれを検出する様態を示すフローチャートである。
【図１４】シンチレータにマーカーを設ける例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１に示すように、放射線撮影システム１０は、放射線発生器１１と、臥位撮影台１２と、電子カセッテ１３と、コンソール１４と、モニタ１５とを備えている。電子カセッテ１３は、コンソール１４の制御に基づいて、放射線発生器１１から被検者Ｈに照射されて透過した放射線（例えばＸ線）を検出し、放射線画像を生成する。コンソール１４は、電子カセッテ１３から送信された放射線画像に各種画像処理を施し、モニタ１５に表示させる。
【００３０】
放射線撮影システム１０による撮影は、臥位撮影台１２に載せられている被検者Ｈに向けて放射線発生器１１により上方から放射線を照射し、その放射線が被検者を透過して得られる放射線像を電子カセッテ１３で検出する。また、四肢や肘等の撮影では、臥位撮影台１２の上に電子カセッテ１３を載置して撮影することもある。
【００３１】
図２に示すように、放射線発生器１１は、放射線を発する放射線管１１ａと、放射線の照射範囲を限定するコリメータ１１ｂと、これらを操作する操作部１１ｃとからなる。放射線発生器１１は、例えば放射線撮影室の天井に移動かつ伸縮自在に設置された支柱に保持され、臥位撮影台１２の上方に配置されている。
【００３２】
臥位撮影台１２は、天板１６と、天板１６の下に設けられた撮影台本体１７とからなる。天板１６は、被検者が横たわることができる長さ及び幅を有する長方形状であり、照射面が水平になるように撮影台本体１７の上に配置されている。天板１６は、放射線の透過率が高いカーボン等で形成されている。
【００３３】
撮影台本体１７は、天板支持部２０と、トレイ２１と、昇降部２２とを備えている。天板支持部２０は、天板１６をＸＹ方向において移動できるように支持するフローティング機構（図示せず）を備えている。フローティング機構には、操作者が手動で天板を移動させる手動式と、電動機構などで自動的に移動させる自動式とがあるが、本実施形態では電動機構による自動式としている。また、操作者が臥位撮影台１２で撮影操作を行う際に位置する、臥位撮影台１２の前面側には、天板支持部２０を操作する操作パネル２３が設けられている。
【００３４】
トレイ２１は、天板１６の下方、かつ天板支持部２０の間に設けられている。トレイ２１は、前面に設けられた把手２１ａを前面側に引くことにより、天板１６の下から引き出せるようになっている。また、トレイ２１は、図示しないスライド機構によりＸ方向に移動する。スライド機構にも上述したフローティング機構と同様に手動式と自動式とがあるが、本実施形態では自動式としている。スライド機構の操作にも操作パネル２３が用いられる。
【００３５】
昇降部２２は、天板１６と、天板支持部２０及びトレイ２１を昇降させる電動式の昇降機構（図示せず）と、昇降機構の周囲を覆う伸縮自在なベローズ型カバー２２ａとを備えている。この昇降機構も操作パネル２３によって操作される。
【００３６】
トレイ２１は、電子カセッテ１３が着脱自在に取り付けられる取り付け部である。電子カセッテ１３は、放射線が照射される照射面とは反対側の背面をトレイ２１に向けた状態で取り付けられる。トレイ２１の上面には、電子カセッテ１３が不用意に動かないようにその外形サイズに合わせて切り欠かれた開口部２１ｂが形成されている。開口部２１ｂは、臥位撮影台１２の前面方向から電子カセッテ１３を挿入できるように、トレイ２１の前面も切り欠かれている。
【００３７】
電子カセッテ１３は、ほぼ直方体形状をしており、例えば、半切サイズ（３８３．５ｍｍ×４５９．５ｍｍ）のフイルム用またはＩＰ用のカセッテと同様の国際規格ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠した外形サイズを有している。電子カセッテ１３の外形サイズは、前述した半切サイズの他、四切サイズ、六切サイズ等があり、撮影部位に応じて適宜選択される。
【００３８】
トレイ２１は、上面から見ると長方形状の電子カセッテ１３を縦姿勢と横姿勢の２つの取り付け姿勢で収容することができる。縦姿勢は、電子カセッテ１３の長辺方向が天板１６の長辺方向と平行な姿勢であり、横姿勢は、電子カセッテ１３の長辺方向が天板１６の長辺方向と直交する姿勢である。
【００３９】
図３及び図４に示すように、電子カセッテ１３は、放射線検出パネル３１と、放射線検出パネル３１を収容する筐体３２とからなる。筐体３２は、放射線が入射する入射面側から放射線検出パネル３１を覆う前面部３２ａと、背面から覆う背面部３２ｂとからなる。前面部３２ａ及び背面部３２ｂは、例えば、ステンレス等の放射線の透過率が低い金属で形成される。前面部３２ａには、カーボン板によって形成される放射線透過窓３３が設けられている。
【００４０】
放射線透過窓３３の内面には、複数箇所にマーカー３５（第１のマーカー）が設けられている。マーカー３５は、例えば数画素（２×２画素程度）の大きさであり、照射された放射線の少なくとも一部を吸収する材料等、放射線透過窓３３よりも放射線の透過率が低い材料からなる。したがって、電子カセッテ１３を用いて撮影した放射線画像にはマーカー３５の像が写り込む。マーカー３５の像は、後述するように、放射線検出パネル３１の位置ずれの検出に用いられる。また、放射線画像は、マーカー３５の像はコンソール１４において画像処理によって補正された後に、モニタ１５に表示される。
【００４１】
放射線検出パネル３１は、アクティブマトリクス基板とシンチレータ３９とからなる。アクティブマトリクス基板は、ガラス基板３６等の絶縁基板上にＴＦＴ（薄膜トランジスタ）とフォトダイオードからなる複数の検出素子がマトリクス状に配列された検出素子アレイ３８が形成された基板である。フォトダイオードは、例えば、ａ‐Ｓｉ（アモルファスシリコン）からなる光導電層を有し、可視光に感応して光電変換する。シンチレータ３９は、ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）やＧＯＳ（ガドリウムオキシサルファイド）などの蛍光体からなり、入射する放射線の量に応じた可視光を発光する。シンチレータ３９は、支持体上に蛍光体を蒸着（または塗布）したり、ガラス基板３６上に蛍光体を直接蒸着するなどの方法によって作製されるが、本例ではガラス基板３６とは別体の支持体上に作製されたシート状のシンチレータを例に説明する。
【００４２】
ガラス基板３６の裏面（前面部３２ａ側の表面）は、前面部３２ａの内面に接着剤によって接着され、固定されている。シンチレータ３９は、ガラス基板３６の検出素子アレイ３８が設けられた検出面３８ａと、後述するベース板４５とに表裏を接着される。このため、放射線検出パネル３１は、前面部３２ａとベース板４５によって筐体３２内に固定される。なお、電子カセッテ１３は、小型化のために、ガラス基板３６と筐体３２の内側面（前面及び背面とほぼ直交し、それぞれの周囲に沿って配置される側面の内面）との距離が例えば数ｍｍ程度となっている。
【００４３】
放射線検出パネル３１は、ガラス基板３６の裏面から放射線を入射させる裏面入射型のパネルであり、ガラス基板３６の表面に形成された検出素子アレイ３８の光検出面と、シンチレータ３９に対して放射線が入射する入射面とが対向して配置されている。裏面入射型では、ガラス基板３６に入射した放射線が検出素子アレイ３８を透過してシンチレータ３９に入射し、シンチレータ３９が発光する可視光を検出素子アレイ３８が受光する。シンチレータ３９の発光量は、放射線が入射する入射面において最も多くなるので、シンチレータ３９の放射線の入射面と検出素子アレイ３８の光検出面とを対向させることで、高い検出効率が得られる。
【００４４】
放射線検出パネル３１の背面側（シンチレータ３９側）には、放射線検出パネル３１や、各種の回路基板４１〜４４が取り付けられるベース板４５が配置される。ベース板４５は、例えば、ステンレス製であり、筐体３２に取り付けられて固定される。ベース板４５の上端と下端には、それぞれの中央部分にほぼコ字状の切り欠き４５ａが形成されている。放射線検出パネル３１はベース板４５に対して前面側の空間に配置され、回路基板４１〜４４はベース板４５に対して背面側の空間に配置される。放射線検出パネル３１と回路基板４１〜４４は、切り欠き４５ａを通じて接続される。
【００４５】
回路基板４１は、検出素子アレイ３８のＴＦＴを駆動する駆動回路５２（図５参照）が形成された駆動用回路基板である。回路基板４２は、Ａ／Ｄ変換回路が形成されたＡ／Ｄ変換回路基板である。Ａ／Ｄ変換回路は、後述するＩＣチップ４８が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換する。
【００４６】
回路基板４３は、制御回路５３（図５参照）が形成された制御基板である。制御回路５３は、放射線検出パネル３１の各部を制御するとともに、コンソール１４との通信を制御する。回路基板４４は、電源回路５４（図５参照）が形成された電源回路基板である。電源回路５４は、交流を直流に変換するＡＣ／ＤＣコンバータや、直流電圧を各回路の動作に必要な電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータなどの回路素子からなり、各部に電力を供給する。
【００４７】
駆動用回路基板４１とＡ／Ｄ変換回路基板４２は、それぞれフレキシブルケーブル４６，４７によって、放射線検出パネル３１と接続される。フレキシブルケーブル４６，４７には、ＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）型のＩＣチップ４８，４９（図４も参照）がそれぞれ実装されている。
【００４８】
ＩＣチップ４８は、回路基板４１に形成された回路素子とともに駆動回路５２を構成するシフトレジスタであり、ＩＣチップ４９は、放射線検出パネル３１から読み出した信号電荷を電圧信号に変換するチャージアンプと、検出素子アレイ３８の列を順次切り替えて１列ずつ電圧信号を順次出力するためのマルチプレクサとからなる読み出し回路５５（図５参照）を構成するＡＳＩＣである。読み出し回路５５とＡ／Ｄ変換回路５６は、放射線検出パネル３１が出力する信号を処理する信号処理回路である。各回路基板４１〜４４に実装される回路素子５１や、フレキシブルケーブル４６，４７に実装されるＩＣチップ４８，４９は、放射線検出パネル３１を機能させるための電気部品である。
【００４９】
図５に示すように、電子カセッテ１３は、制御回路５３に位置ずれ監視部５８を備えるととともに、報知部５９を有する。なお、図５において、実線の矢印は、各回路間で送受信される信号の流れを示し、点線は、電源回路５４が、駆動回路５２、読み出し回路５５、Ａ／Ｄ変換回路５６等の各部に給電する経路を示す。電源回路５４は、駆動回路５２と、読み出し回路５５及びＡ／Ｄ変換回路５６への給電経路と、制御回路５３や報知部５９への給電経路とを独立にオンオフ制御できるようになっている。
【００５０】
位置ずれ監視部５８は、放射線画像に写り込んだマーカー３５の位置や形状を検出することにより、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する。位置ずれとは、製造時に適切な位置に調節された放射線検出パネル３１の初期位置と、現在の位置の乖離を言う。こうした放射線パネル３１の位置ずれは、例えば、電子カセッテ１３の取り扱い中に他のものに衝突したり、落下されたりして、大きな衝撃が加わった場合や、放射線撮影時に被検者Ｈの下敷きになる等して、小さな衝撃や振動，表面の撓み等が繰り返されたり、長時間同じ姿勢で使用（保管）されたり、放射線が繰り返し照射されたりすることによって、放射線検出パネル３１を筐体３２やベース板４５に固定する接着剤が経時的に劣化した場合に生じる。
【００５１】
位置ずれ監視部５８は、検出したマーカー３５の位置と、位置ずれのない初期のマーカー３５の位置とを比較することにより、放射線画像に写り込んだマーカー３５の変位量（位置ずれ量）を検出する。
【００５２】
そして、位置ずれ監視部５８は、検出した放射線パネル３１の位置ずれ量を所定の閾値と比較し、位置ずれ量が閾値を超えた場合には、放射線検出パネル３１の動作を強制的に停止させることにより電子カセッテ１３による撮影を禁止し、その旨の警告やメンテナンスを促す警告を報知部５９やコンソール１４を通じて報知する。また、これと同時に電子カセッテ１３を識別するＩＤがコンソール１４に通知される。報知部５９は、例えば、ＬＥＤ等の発光装置やスピーカ等によって構成され、この場合、光の点灯，点滅や音声によって警告する。位置ずれ監視部５８による位置ずれ量の検出やその定量的評価は、例えば、電子カセッテ１３の起動後最初の撮影前に行うキャリブレーション時等に定期的に行われる。また、検出した位置ずれ量と比較する閾値や経時的な変化は、図示しないメモリに記憶されている。
【００５３】
以下、上述のように構成される電子カセッテ１３及び放射線撮影システム１０の作用を説明する。
【００５４】
図６に示すように、電子カセッテ１３を起動したときには、定期診断が行われる。まず、被検者Ｈがいない状態で電子カセッテ１３に対して所定の線量の放射線が照射され、放射線画像が撮影される（ステップＳ１１）。この時撮影される放射線画像には、マーカー３５が写し出されているので、位置ずれ監視部５８は、各々のマーカー３５の像の位置を検出することにより、筐体３２に対する放射線検出パネル３１の位置ずれ量を検出する（ステップＳ１２）。
【００５５】
具体的には、位置ずれ監視部５８は、検出したマーカー３５の位置座標（例えば中心座標）Ｘ１と初期の位置座標Ｘ０との差分δ（＝Ｘ１−Ｘ０）を算出し、この差分δを閾値Ｃ１と比較する（ステップＳ１３）。差分δは、放射線検出パネル３１の位置ずれ量の入射面と平行な方向の移動成分を表し、差分δが大きくなるほど放射線検出パネル３１と筐体３２の内側面の距離が縮まる。したがって、位置ずれ監視部５８は、差分δが閾値Ｃ１で定められる所定の範囲内にある場合（｜δ｜≦Ｃ１）、電子カセッテ１３を用いた放射線撮影を許可する（ステップＳ１４）。その後、電子カセッテ１３は放射線撮影に用いられる。
【００５６】
一方、差分δが所定範囲を超える場合（｜δ｜＞Ｃ１）、位置ずれ監視部５８は、電子カセッテ１３を放射線撮影に用いることを禁止し、報知部５９やコンソール１４を通じてメンテナンスを促す指示を報知する（ステップＳ１５）。技師等は、メンテナンスを促す指示を受けた場合、例えばサービスセンターに電子カセッテ１３の補修を依頼する。
【００５７】
上述のように放射線検出パネル３１の位置ずれを監視すると、図７に示す通り、ある時点Ａ１以前のように、差分δが小さく、放射線パネル３１の位置ずれが小さい場合には電子カセッテ１３を通常通り使用することが可能である。一方、ある時点Ａ１のように、差分δが閾値Ｃ１よりも大きくなると、放射線検出パネル３１が筐体３２の内側面に一定以上に近づいた状態にあって、例えば、次に電子カセッテ１３に衝撃や振動が加えられ、放射線検出パネル３１がさらに位置ずれを起こしたときに、放射線検出パネル３１が筐体３２の内側面に接触して破損する恐れがある。位置ずれ監視部５８は、差分δが閾値Ｃ１を超えたときには、電子カセッテ１３の使用を禁止し、実際に放射線検出パネル３１が筐体３２に接触して破損してしまう前にメンテナンスを促す。
【００５８】
このように、放射線検出パネル３１と筐体３２の内側面の距離に十分な余裕があり、電子カセッテ１３の通常使用に支障のない程度の適切な値に閾値Ｃ１を設定しておくことで、電子カセッテ１３の故障を未然に防ぐことができる。
【００５９】
また、電子カセッテ１３からの指示にしたがって、電子カセッテ１３をメンテナンスすることによって、経時的な要因によって高価な放射線検出パネル３１が破損してしまうことが殆どなくなる。
【００６０】
さらに、上述のような放射線検出パネル３１の位置ずれ監視は、電子カセッテ１３の取り扱い中に衝撃を与えてしまった場合に、その衝撃によって、電子カセッテ１３が使用可能な状態にあるか否か、あるいは、どの程度故障しやすい状態になったのかの定量的な目安にもなる。
【００６１】
上述の第１実施形態では、位置ずれ監視部５８が、放射線検出パネル３１の初期位置からの位置ずれ量が閾値を超えたか否かを判定することにより、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する例で説明したが、位置ずれの監視方法は、これに限らない。例えば、放射線検出パネル３１がずれる１つの方向を正としたときに、放射線検出パネル３１がいったん正方向に位置ずれした後、正方向とは逆方向にずれて初期位置に戻ってしまう場合もあり得る。この場合は、第１実施形態の位置ずれ監視処理では、位置ずれが無いものと判定されてしまうが、現実には、接着剤の劣化が進んでおり、しかも、接着剤の劣化が進むほど位置ずれ量も増大していくと考えられる。故障を未然に防ぐためには、このような位置ずれも監視できるようにした方がよい。
【００６２】
具体的には、図８及び図９に示す第２実施形態のように、位置ずれ監視部５８は、今回のマーカー３５の像の位置座標Ｘ１と、前回のマーカー３５の像の位置座標Ｘ２との変位量Δ（＝Ｘ１−Ｘ２）に基づいて、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する。位置ずれ監視部５８は、前回のマーカー３５の像の位置座標Ｘ２を次回の定期診断までメモリに記憶しておく。位置ずれ監視部５８は、定期診断において以下のような処理を行う。
【００６３】
図８に示すように、前述と同様に放射線画像を撮影し（ステップＳ２１）、マーカー３５の像の位置を検出することにより、放射線検出パネル３１の位置を検出する（ステップＳ２２）。そして、位置ずれ監視部５８は、検出したマーカー３５の位置座標Ｘ１と、前回の診断時に検出したマーカー３５の位置座標Ｘ２を基準としたマーカー３５の位置座標Ｘ１の変位量Δを算出し、その値を閾値±Ｃ２と比較する（ステップＳ２３）。ここで算出する変位量Δは、前回の診断時から今回の診断時までに受けた衝撃等を反映して増大する。
【００６４】
変位量Δが閾値±Ｃ２以下の場合、位置ずれ監視部５８は、電子カセッテ１３を用いた放射線撮影を許可し、その後、電子カセッテ１３は放射線撮影に用いられる（ステップＳ２４）。一方、変位量Δが閾値±Ｃ２よりも大きい場合には、位置ずれ監視部５８は、電子カセッテ１３を放射線撮影に用いることを禁止し、報知部５９やコンソール１４を通じてメンテナンスを促す指示を報知する（ステップＳ２５）。
【００６５】
図９に示す通り、ある時点Ａ２以前のように、変位量Δが小さく、放射線検出パネル３１の位置に変化が小さい場合には、電子カセッテ１３を継続して使用可能である。一方、ある時点Ａ２のように、変位量Δが閾値±Ｃ２よりも大きくなったときには、電子カセッテ１３に大きな衝撃が加えられたか、あるいは放射線検出パネル３１を固定する接着剤の劣化が著しい状態であって、電子カセッテ１３をそのまま継続して使用してさらに放射線検出パネル３１が位置ずれしたときに、放射線検出パネル３１が筐体３２の内側面に接触して破損する可能性が高い。このため、位置ずれ監視部５８は、変位量Δが閾値±Ｃ２を超えたときには、電子カセッテ１３の使用を禁止して、実際に放射線検出パネル３１が筐体３２に接触して破損してしまう前にメンテナンスを促し、電子カセッテ１３の故障を未然に防ぐ。
【００６６】
上記第２実施形態では、前回と今回の変位量Δを閾値と比較して、変位量Δが閾値を超えたか否かを判定することにより、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する例で説明したが、図１０及び図１１に示す第３実施形態のように、変位量Δの累積値（累積変位量Σ｜Δ｜）が閾値を超えたか否かを判定することにより、位置ずれ監視を行ってもよい。累積変位量Σ｜Δ｜が多ければ、それだけ接着剤の劣化は進んでおり、故障につながる危険性が高いと考えられるからである。
【００６７】
具体的には、図１０及び図１１において、位置ずれ監視部５８は、まず、前述と同様に放射線画像を撮影し（ステップＳ３１）、マーカー３５の像の位置を検出することにより、放射線検出パネル３１の位置を検出する（ステップＳ３２）。そして、位置ずれ監視部５８は、変位量Δを算出するとともに、過去に算出した変位量Δの絶対値の総和Σ｜Δ｜を算出する。ここで算出した総和Σ｜Δ｜は、累積変位量Σ｜Δ｜である。放射線検出パネル３１を筐体３２に接着する接着剤の劣化が激しいほど、僅かな衝撃や振動に対して放射線検出パネル３１が位置ずれを起こす量が大きくなるため、累積変位量Σ｜Δ｜は接着剤の劣化具合を反映して加速度的に大きくなる。
【００６８】
したがって、位置ずれ監視部５８は、累積変位量Σ｜Δ｜を閾値Ｃ３と比較し（ステップＳ３３）、ある時点Ａ３以前のように累積変位量Σ｜Δ｜が閾値Ｃ３よりも小さい場合には、接着剤が劣化していないものと判断し、電子カセッテ１３を放射線撮影に使用することを許可する（ステップＳ３４）。一方、ある時点Ａ３のように、累積変位量Σ｜Δ｜が閾値Ｃ３を超えた時点で、接着剤の劣化が激しく、電子カセッテ１３を継続して使用したときに放射線検出パネル３１がわずかな衝撃等でも大きな位置ずれを起こし、筐体３２に接触して破損する可能性が高いと判断して、電子カセッテ１３の使用を禁止する。このため、累積変位量Σ｜Δ｜によって放射線検出パネル３１の位置ずれを監視すると、放射線検出パネル３１の位置が適正な位置から大きく変化していない場合に僅かな衝撃等で突然起こりうる電子カセッテ１３の致命的な故障を未然に防ぐことができる。
【００６９】
なお、上記第１から第３実施形態では、差分δ、変位量Δ、累積変位量Σ｜Δ｜の３種類のパラメータの各々にしたがって放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する例を説明したが、故障を未然に防ぐという目的をより確実に達成するためには、これらの２つ以上を組み合わせて、放射線検出パネル２１の位置ずれを監視することが好ましい。
【００７０】
なお、上述の各実施形態では、電子カセッテ１３を起動したときに、定期診断として放射線検出パネル３１の位置ずれを評価するための放射線画像を撮影する例を説明したが、電子カセッテ１３を起動する毎に定期診断を行うことは煩わしい作業でもある。したがって、放射線検出パネル３１の位置ずれについての定期診断は、電子カセッテの起動毎には行わず、複数回毎に、あるいは１週間に１回というにように、より長い所定の期間をあけて行うようにしても良い。
【００７１】
また、定期診断とは別に、電子カセッテに衝撃が加えられたときには、放射線検出パネル３１の位置ずれについての臨時診断を促すことが好ましい。この場合、図１２に示す電子カセッテ６１のように、加速度センサ６２を設ける。加速度センサ６２は、電子カセッテ６１に加わった衝撃を検知し、検知した衝撃の大きさに応じた信号を位置ずれ監視部６３に入力する。電子カセッテ６１の位置ずれ監視部６３は、前述の実施形態と同様に放射線検出パネル３１の位置ずれを監視する機能を有するとともに、加速度センサ６２から入力される信号に基づいて、放射線検出パネル３１の位置ずれを診断する臨時診断を行うか否かを判断する。また、電子カセッテ６１は不使用状態の場合でも、バッテリから電源回路５４に給電されている間は、加速度センサ６２、位置ずれ監視部６３、報知部５９が作動するようになっており、電子カセッテ６１を保管中に加わった衝撃を検知することができるようになっている。
【００７２】
図１３に示すように、加速度センサ６２は、電源回路５４から給電を受けている間、衝撃を監視する（ステップＳ４１）。
【００７３】
位置ずれ監視部６３は、加速度センサ６２から常時入力される信号に基づいて放射線検出パネル３１の位置ずれについての臨時診断を行うか否かを判断しており、例えば電子カセッテ６１に大きな衝撃が加わって、加速度センサ６２から入力される信号が一定のレベルに達した場合に、位置ずれ監視部６３は、衝撃を検知し、臨時診断が必要であることを報知部５９を通じて報知する（ステップＳ４２）。技師等は、この報知に応じて、電子カセッテ６１の臨時診断を行う。臨時診断の内容は、前述の実施形態の定期診断と同様である（ステップＳ４３〜Ｓ４７）。
【００７４】
臨時診断が必要なほどの大きな衝撃が検知されないまま、電子カセッテ６１が起動された場合、位置ずれ検出部６３は予め定められた定期診断を行うか否かを判断し（ステップＳ４８）、定期診断を行う場合には、報知部５９からその旨を報知して、定期診断を行わせる（ステップＳ４３〜Ｓ４７）。一方、大きな衝撃が検知されないまま電子カセッテ６１が起動され、かつ、定期診断が必要ない場合には、電子カセッテ６１はそのまま放射線撮影に用いられる（ステップＳ４６）。
【００７５】
このように、電子カセッテに加速度センサ６２を備え、衝撃を検知したときに放射線検出パネル３１の位置ずれに関する臨時診断を促すようにすると、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視して、電子カセッテ６１の故障を未然に防ぎながらも、定期診断の煩わしさを低減することができる。
【００７６】
なお、前述の通り、放射線検出パネル３１は、ガラス基板３６と筐体３２の間（ガラス基板３６と前面部３２ａの間及びシンチレータ３９とベース板４５の間）が接着剤で接合されているだけでなく、ガラス基板３６とシンチレータ３９の間も接着剤で接合されている。このため、ガラス基板３６とシンチレータ３９を接着している接着剤が劣化すれば、電子カセッテ１３への衝撃等によって、放射線検出パネル３１が全体として位置ずれするだけでなく、ガラス基板３６とシンチレータ３９が各々に位置ずれを起こす。筐体３２に対するガラス基板３６の位置ずれに加えて、ガラス基板３６に対するシンチレータ３９の位置ずれを監視しても良い。
【００７７】
この場合、筐体３６に対するガラス基板３５の位置ずれは、上述の実施形態で説明した方法で監視することができる。一方、ガラス基板３６に対するシンチレータ３９の位置ずれを監視するためには、例えば、図１４に示すように、ガラス基板３６（検出面３８ａ）に接合されるシンチレータ３９の表面に放射線撮影可能なマーカー７１（第２のマーカー）を設けておくことで、その像の位置や形状等を検出することにより、上述の実施形態と同様に監視することができる。また、例えば、ガラス基板３６に対するシンチレータ３９の位置ずれを監視する場合、上述のようにマーカー７１を設けるかわりに、放射線画像（例えば被写体Ｈがいない状態で撮影した放射線画像）に写し込まれるシンチレータ３９の感度むらに応じた濃度変化や、欠陥部分に対応する像を用いても良い。さらに、ガラス基板３６に対するシンチレータ３９の位置ずれだけを監視しても良い。ガラス基板３６の位置が筐体３２に対してずれていない場合に、ガラス基板３６に対してシンチレータ３９が位置ずれした場合には、シンチレータ３９の位置ずれ量は、放射線検出パネル３１の筐体３２に対する位置ずれ量を表す。
【００７８】
なお、上述の各実施形態では、放射線検出パネル３１の入射面と平行な面内の直線的な位置ずれを監視したが、マーカー３５の形状や面積の変化を検出することにより、放射線検出パネル３１の筐体３２からの剥離や筐体３２に対する回転移動による位置ずれを監視することが好ましい。例えば、マーカー３５の像の形状変形を検出することで、前面部３２ａの一部に被検者Ｈからの加重が集中して、放射線検出パネル３１の一部分が筐体３２から剥離した場合には、放射線検出パネル３１の一部が筐体３２の厚み方向に位置ずれする。マーカー３５の形状変形を検出すれば、厚み方向の位置ずれも監視できる。また、マーカー３５の像の回転移動を検出することで、放射線検出パネル３１の入射面と平行な面内での回転による位置ずれも監視できる。これにより、ガラス基板３６の角が筐体３２に接触して破損することを防止することができる。
【００７９】
なお、上述の各実施形態では、基準となる位置から一定の範囲内にマーカー３５の像があるか否かを監視し、放射線検出パネル３１の位置ずれの方向にかかわらない例を説明したが、例えば電子カセッテ１３の長手方向と短手方向の少なくとも２方向についてマーカー３５の像のシフトを監視することが好ましい。例えば、電子カセッテ１３が長時間同じ姿勢で使用（保管）されると、重力の影響で放射線検出パネル３１の位置ずれに方向性が現れることがあるが、複数の方向についてマーカー３５の像のシフトを監視することで、こうした一定方向への位置ずれによる放射線検出パネル３１の破損を、より確実に未然に防ぐことができる。
【００８０】
なお、上述の各実施形態では、４個の四角形のマーカー３５（図３参照）を例に挙げたが、マーカー３５の形状は任意である。また、マーカー３５は少なくとも１つあれば良く、複数のマーカー３５について上述のように監視を行うことで、放射線検出パネル３１の破損をより確実に未然に防ぐことができる。特に、２以上のマーカー３５の位置や形状を監視することでより高精度に放射線検出パネル３１の位置ずれを監視することができる。また、マーカー３５の位置は任意であるが、上記実施形態のように、検出面３８ａの四隅近傍等の被検体Ｈを写した放射線画像の診断の妨げになりにくい検出面３８ａの周縁部に結像する位置に設けることが好ましい。
【００８１】
なお、上述の実施形態では、電子カセッテ１３で放射線検出パネル３１の位置ずれを検出する例を説明したが、これに限らない。例えば、駆動用回路基板４１に位置ずれ監視部５８を設けて、電子カセッテ１３で被検者Ｈがいない状態で放射線画像を取得した後、これをコンソール１４に送信し、コンソール１４における画像処理でマーカー３５の位置を検出して放射線検出パネル３１の位置ずれを監視するようにしても良い。また、例えば、位置ずれ監視用の放射線画像を、ネットワークを介して接続されたサービスセンター等に送信し、こうした遠隔地でマーカー３５の位置を検出して、放射線検出パネル３１の位置ずれを監視するようにしても良い。
【００８２】
なお、上述の各実施形態では、放射線検出パネル３１が筐体３２の前面部３２ａとベース板４５にともに接着されている例を説明したが、放射線検出パネル３１が前面部３２ａにだけ接着されている場合や、ベース板４５にだけ接着されている場合にも上述の実施形態と同様にして放射線検出パネル３１の位置ずれを監視することができる。
【００８３】
上述の各実施形態では、筐体３２の放射線が入射する前面部３２ａに接着剤で放射線検出パネル３１を固定した電子カセッテ１３を例に説明したが、放射線検出パネル３１がベース板４５など背面部３２ｂ側でのみ固定されている電子カセッテ１３に本発明を適用してもよい。ただし、上述の各実施形態のように、前面部３２ａに放射線検出パネル３１に固定した場合には、放射線を吸収する放射線検出パネル３１よりも前に、固定用の接着剤に対して放射線が入射することになるため、背面部３２ｂ側でのみ固定される場合と比べて、接着剤に対する放射線の入射量が多くなり、接着剤の劣化も大きいと考えられる。そのため、本発明は、前面部３２ｂに接着剤で放射線検出パネル３１が固定されている電子カセッテに用いる場合に好適である。
【００８４】
なお、上述の各実施形態では、電子カセッテ１３に間接変換型放射線検出パネル３１を用いる例を説明したが、放射線検出パネル３１は放射線を直接的に電荷に変換する直接変換型のパネルでも良い。また、上述の実施形態における放射線検出パネル３１は裏面入射型であるが、放射線がシンチレータ３９、ガラス基板３６の順で入射する表面入射型パネルを用いても良い。
【符号の説明】
【００８５】
１０ 放射線撮影システム
１１ 放射線発生器
１２ 臥位撮影台
１３，６１ 電子カセッテ
１４ コンソール
１５ モニタ
１１ａ 放射線管
１１ｂ コリメータ
１１ｃ 操作部
１６ 天板（臥位撮影台）
１７ 本体（臥位撮影台）
２０ 天板支持部
２１ トレイ
２２ 昇降部
２３ 操作パネル
２１ａ 把手
２２ａ ベローズ型カバー
２１ｂ 開口部
３１ 放射線検出パネル
３２ 筐体
３２ａ 前面部
３２ｂ 背面部
３３ 放射線透過窓
３５ マーカー
３６ ガラス基板
３８ 検出素子アレイ
３８ａ 検出面
３９，７１ シンチレータ
４１〜４４ 回路基板
４５ ベース板
４５ａ 切り欠き
４６，４７ フレキシブルケーブル
４８，４９ ＩＣチップ
５１ 回路素子
５２ 駆動回路
５３ 制御回路
５４ 電源回路
５５ 読み出し回路
５６ Ａ／Ｄ変換回路
５８，６３ 位置ずれ監視部
５９ 報知部
６２ 加速度センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線画像を検出する放射線検出パネルと、
前記放射線検出パネルを収容し、前記放射線検出パネルが固定される筐体と、
前記放射線検出パネルの検出面に結像して前記放射線画像に写し込まれる位置に配置されたマーカーであり、前記放射線検出パネルと前記筐体の位置ずれを監視するためのマーカーとを備えていることを特徴とする電子カセッテ。
【請求項２】
前記マーカーは、前記筐体の放射線が入射する前面部に設けられている第１のマーカーを含むことを特徴とする請求項１記載の電子カセッテ。
【請求項３】
前記放射線検出パネルは、前記筐体の放射線が入射する前面部の内面に固定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電子カセッテ。
【請求項４】
前記マーカーは、その像が前記検出面の周縁部に結像する位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項５】
前記筐体は、ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠したサイズであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項６】
前記放射線検出パネルは、前記筐体に接着剤で接着されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項７】
前記放射線画像に写し込まれたマーカーの位置及び形状の少なくとも１つを調べて、前記筐体と前記放射線検出パネルの位置ずれを監視する位置ずれ監視手段を備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項８】
前記位置ずれ監視手段は、前記マーカーの位置及び形状の少なくとも１つを調べることにより、前記放射線検出パネルと前記筐体との位置ずれ量を検出し、検出した位置ずれ量が閾値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項７記載の電子カセッテ。
【請求項９】
前記位置ずれ量は、製造時の初期位置と現在位置の差を表す差分であることを特徴とする請求項８記載の電子カセッテ。
【請求項１０】
前記位置ずれ量は、前回の位置と今回の位置の差を表す変位量であることを特徴とする請求項８又は９記載の電子カセッテ。
【請求項１１】
前記位置ずれ量は、前回の位置と今回の位置の差を表す変位量を、検出する毎に累積した累積変位量であることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項１２】
前記位置ずれ監視手段が、前記位置ずれ量が前記閾値を超えたと判定した場合に報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項１３】
前記筐体に加えられる衝撃を検知する衝撃検知手段を備えていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項１４】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、
前記マーカーは、前記シンチレータに設けられている第２のマーカーを含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項１５】
放射線画像を検出する放射線検出パネルを収容し、前記放射線検出パネルが接着剤で固定される筐体を備えた電子カセッテと、
前記電子カセッテから取得した前記放射線画像を解析して、前記筐体と前記放射線検出パネルの位置ずれを監視する位置ずれ監視手段とを備えていることを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項１６】
前記電子カセッテは、前記放射線検出パネルの検出面に結像して前記放射線画像に写し込まれる位置に配置されたマーカーであり、前記位置ずれ監視手段が前記位置ずれを監視するためのマーカーを有することを特徴とする請求項１５記載の放射線撮影システム。
【請求項１７】
前記マーカーは、前記筐体の放射線が入射する前面部に設けられている第１のマーカーを含むことを特徴とする請求項１６記載の放射線撮影システム。
【請求項１８】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、
前記マーカーは、前記シンチレータに設けられている第２のマーカーを含むことを特徴とする請求項１６又は１７に記載の放射線撮影システム。
【請求項１９】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、
前記位置ずれ監視手段は、前記放射線画像に写し込まれる、前記シンチレータの感度むらに応じた濃度変化又は前記シンチレータの欠陥部分に対応する像に基づいて前記位置ずれを監視することを特徴とする１６又は１７に記載の放射線撮影システム。
【請求項１】
放射線画像を検出する放射線検出パネルと、
前記放射線検出パネルを収容し、前記放射線検出パネルが固定される筐体と、
前記放射線検出パネルの検出面に結像して前記放射線画像に写し込まれる位置に配置されたマーカーであり、前記放射線検出パネルと前記筐体の位置ずれを監視するためのマーカーとを備えていることを特徴とする電子カセッテ。
【請求項２】
前記マーカーは、前記筐体の放射線が入射する前面部に設けられている第１のマーカーを含むことを特徴とする請求項１記載の電子カセッテ。
【請求項３】
前記放射線検出パネルは、前記筐体の放射線が入射する前面部の内面に固定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電子カセッテ。
【請求項４】
前記マーカーは、その像が前記検出面の周縁部に結像する位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項５】
前記筐体は、ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠したサイズであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項６】
前記放射線検出パネルは、前記筐体に接着剤で接着されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項７】
前記放射線画像に写し込まれたマーカーの位置及び形状の少なくとも１つを調べて、前記筐体と前記放射線検出パネルの位置ずれを監視する位置ずれ監視手段を備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項８】
前記位置ずれ監視手段は、前記マーカーの位置及び形状の少なくとも１つを調べることにより、前記放射線検出パネルと前記筐体との位置ずれ量を検出し、検出した位置ずれ量が閾値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項７記載の電子カセッテ。
【請求項９】
前記位置ずれ量は、製造時の初期位置と現在位置の差を表す差分であることを特徴とする請求項８記載の電子カセッテ。
【請求項１０】
前記位置ずれ量は、前回の位置と今回の位置の差を表す変位量であることを特徴とする請求項８又は９記載の電子カセッテ。
【請求項１１】
前記位置ずれ量は、前回の位置と今回の位置の差を表す変位量を、検出する毎に累積した累積変位量であることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項１２】
前記位置ずれ監視手段が、前記位置ずれ量が前記閾値を超えたと判定した場合に報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項１３】
前記筐体に加えられる衝撃を検知する衝撃検知手段を備えていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項１４】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、
前記マーカーは、前記シンチレータに設けられている第２のマーカーを含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電子カセッテ。
【請求項１５】
放射線画像を検出する放射線検出パネルを収容し、前記放射線検出パネルが接着剤で固定される筐体を備えた電子カセッテと、
前記電子カセッテから取得した前記放射線画像を解析して、前記筐体と前記放射線検出パネルの位置ずれを監視する位置ずれ監視手段とを備えていることを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項１６】
前記電子カセッテは、前記放射線検出パネルの検出面に結像して前記放射線画像に写し込まれる位置に配置されたマーカーであり、前記位置ずれ監視手段が前記位置ずれを監視するためのマーカーを有することを特徴とする請求項１５記載の放射線撮影システム。
【請求項１７】
前記マーカーは、前記筐体の放射線が入射する前面部に設けられている第１のマーカーを含むことを特徴とする請求項１６記載の放射線撮影システム。
【請求項１８】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、
前記マーカーは、前記シンチレータに設けられている第２のマーカーを含むことを特徴とする請求項１６又は１７に記載の放射線撮影システム。
【請求項１９】
前記放射線検出パネルは、ＴＦＴマトリクスが形成された基板上に接着剤によってシンチレータが貼り付けられた間接変換型であり、
前記位置ずれ監視手段は、前記放射線画像に写し込まれる、前記シンチレータの感度むらに応じた濃度変化又は前記シンチレータの欠陥部分に対応する像に基づいて前記位置ずれを監視することを特徴とする１６又は１７に記載の放射線撮影システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−１１０２６（Ｐ２０１２−１１０２６Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５０９２１（Ｐ２０１０−１５０９２１）
【出願日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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