JP7635450B2 - 放射線撮像システムおよび放射線撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、放射線撮像システムおよび放射線撮像装置に関する。

対象物を透過した放射線の強度分布を検出して放射線画像を得る放射線撮影装置が、工業用の非破壊検査や医療診断の場で広く一般に利用されている。
特許文献１には、放射線センサパネルや電気基板に必要な電力を得ると共に、防水や漏電の防止を実現するためにワイヤレスで受電を行う放射線撮影装置が開示されている。
特許文献２には、ワイヤレス充電と共に、ワイヤレスでのデータ転送を実施するワイヤレス受給電装置が開示されている。

特開２０１５－１６６６９１号公報 特開２０１４－０６８４７１号公報

放射線撮影装置は、撮影するとき等に衝撃力や外力が負荷されることが想定される。したがって、強度を向上させるために、放射線撮影装置の筐体はアルミニウムやマグネシウム等の金属合金やＣＦＲＰ等により形成される場合がある。金属合金やＣＦＲＰは導電性を有することから、ワイヤレスでのデータ転送や充電に用いる電磁波を遮蔽してしまい、転送効率が低下してしまう。そのため、ワイヤレスでデータ転送や充電を実施する場合には、筐体の一部を非導電性の材料で構成した窓部を設ける必要がある。また、金属合金やＣＦＲＰは光透過性がないために、ＬＥＤ等の光源によるインジケータを配置する場合にも、筐体の一部を光透過性のある材料で構成した窓部を設ける必要がある。このような窓部を多く配置すると、筐体に穴が複数設けられてしまい、不連続な強度面が多く発生してしまい、放射線撮影装置の強度が低下してしまう虞がある。

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、放射線撮影装置の強度の低下を抑制することを目的とする。

本発明は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する放射線検出センサと、第１の無線通信部と、無線受電部と、前記放射線検出センサと前記第１の無線通信部と前記無線受電部とを収容する筐体であって、導電性の部材で構成された非開口部と前記導電性の部材が設けられない開口部とを備える筐体と、前記開口部を介して前記第１の無線通信部と無線通信をおこなう第２の無線通信部と、前記開口部を介して前記無線受電部に無線給電をおこなう無線給電部と、を有し、前記第１の無線通信部は、前記開口部の側からみて前記無線受電部と重ならない位置に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、放射線撮影装置の強度の低下を抑制することができる。

第１の実施形態の放射線撮影装置の一例を示す外観図である。 放射線撮影装置の一例を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例である放射線撮影装置の一例を示す外観図である。 変形例である放射線撮影装置の一例を示す断面図である。 第２の実施形態の放射線撮影装置の一例を示す断面図である。 第３の実施形態の放射線撮影装置の一例を示す外観図である。 放射線撮影装置の一例を示す断面図である。 放射線撮影システムの一例を示す断面図である。

本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。ただし、各実施形態に示す寸法や構造の詳細は、本文および図中に示す限りではない。また、以下で述べる放射線とは、Ｘ線に限られず、α線、β線、γ線、粒子線、宇宙線等も含まれるものとする。

（第１の実施形態）
図１から図４を用いて、第１の実施形態における放射線撮影装置１００について説明する。
図１（ａ）は、放射線の入射方向から見た放射線撮影装置１００の一例を示す外観図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の反対側から見た放射線撮影装置１００の一例を示す外観図である。図２（ａ）は、図１（ａ）におけるＩ－Ｉ線に沿って切断した断面を矢印方向から見た断面図である。図２（ｂ）は、ワイヤレス受電部８とＬＥＤ９を図２（ａ）の矢印Ａｒ１方向から見たときの外観図である。図２（ｃ）は、図２（ａ）のうちＬＥＤ９の周辺を拡大した拡大図である。

放射線撮影装置１００は、放射線発生装置（不図示）によって照射され、被写体を透過した放射線に応じた放射線画像を取得する。放射線撮影装置１００は、取得した放射線画像データを、外部装置に転送したり、外部の表示装置等に表示したりする。
放射線撮影装置１００は、放射線検出パネル１、制御基板２、二次電池４、支持基台５、緩衝材６、筐体７、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９、アンテナ１０等を有する。

放射線検出パネル１は入射した放射線を画像信号に変換する。放射線検出パネル１は、放射線の入射される側が検出面である。放射線検出パネル１は、ガラス基板上に複数の光電変換素子が二次元状に配置されたセンサ基板１ａと、センサ基板１ａ上に配置された蛍光体層１ｂと、蛍光体層１ｂ上に配置された蛍光体保護膜１ｃとを有する。センサ基板１ａ上に配置される複数の光電変換素子は、ＭＩＳ型、ＰＩＮ型の可視光を検出し得る変換素子が用いられる。蛍光体保護膜１ｃは、蛍光体層１ｂを保護する。蛍光体保護膜１ｃは、防湿性が比較的高い材料が用いられる。

放射線検出パネル１は、入射した放射線を放射線画像として画像化が可能な有効撮影領域を有する。また、放射線検出パネル１は、放射線の入射方向から見て、複数の光電変換素子が配置された平面上の全ての領域、あるいは、その一部の領域が有効撮影領域として設定される。
上述の構成により、放射線検出パネル１は、入射した放射線によって蛍光体層１ｂが発光し、当該発光した光をセンサ基板１ａ上に配置された光電変換素子が電気信号に変換する。ただし、放射線検出パネル１は、蛍光体層１ｂと光電変換素子の代わりに、放射線を直接、電気信号に変換する直接変換型の変換素子を用いてもよい。
また、放射線検出パネル１は、フレキシブル回路基板３を介して、制御基板２と電気的に接続されている。

制御基板２は、放射線検出パネル１によって変換された電気信号を読み出し、読み出した電気信号を処理する。制御基板２は、当該電気信号をデジタル信号に変換することで放射線画像データを取得する。制御基板２は、制御部の一例に対応する。
二次電池４は、放射線検出パネル１および制御基板２の動作に用いる電力を供給する。二次電池４はバッテリとしての機能を有する。二次電池４は、例えば、リチウムイオン電池、電気二重層コンデンサ、全固体電池等が用いられる。

支持基台５は、筐体７内で放射線撮影装置１００の構成部品を支持する。支持基台５は、基板支持部５１と、脚部５２とを有する。基板支持部５１は、例えば平板状に形成され、放射線の入射面側で放射線検出パネル１を支持する。また、基板支持部５１は、放射線検出パネル１を支持する面とは反対側の面で制御基板２および二次電池４等を支持する。脚部５２は、放射線検出パネル１を支持する面とは反対側の面から延出し、筐体７に接合される。
緩衝材６は、放射線検出パネル１を外力から保護する。緩衝材６は、放射線検出パネル１の検出面と筐体７との間に配置される。

筐体７は、放射線撮影装置１００の構成部品を収容する。
筐体７は、略直方体であって、放射線の入射方向から見て長辺と短辺とを有する略矩形状である。筐体７は、放射線が入射する入射部７１と、放射線検出パネル１を挟んで入射部７１の反対側に位置する底部７２と、入射部７１と底部７２とを接続する複数（例えば４つ）の側部７３とを有する。筐体７は、例えば、底部７２および側部７３を一体とし、別体の入射部７１を接合することで構成することができる。

入射部７１は、放射線が入射される。入射部７１は、外部に露出する表面（外側面）が略平らな略板状である。入射部７１は、放射線を入射させるため、放射線の透過率が比較的高いことが好ましい。更に、入射部７１は、重量が軽く、かつ衝撃に対して一定の強度を確保できることが好ましい。入射部７１は、例えば、樹脂材料やＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）等が用いられる。
入射部７１の表面には、有効撮影領域の中心部や有効撮影領域の範囲を示すための指標７１１が表記される。指標７１１は塗装あるいは印刷処理によって形成される。ユーザは指標７１１を視認することで、有効撮影領域の中心部や有効撮影領域を容易に認識することができる。なお、指標７１１は、ユーザが有効撮影領域の中心部や有効撮影領域の範囲を認識できればよく、例えば、放射線検出パネル１の方向に窪んだ段差等であってもよい。

底部７２は、入射部７１の反対側から放射線撮影装置１００の構成部品を覆う。底部７２は、外部に露出する表面（外側面）が略平らな略板状である。底部７２は、入射部７１に対して略平行である。
側部７３は、側方から放射線撮影装置１００の構成部品を覆う。側部７３は、外部に露出する表面（外側面）が略平らな略板状である。側部７３は、入射部７１および底部７２に対して略直交している。
底部７２および側部７３は、落下や衝撃等に対する強度、運搬時の負担軽減を目的とした軽量化、および、操作性の高さが確保されていることが好ましい。底部７２および側部７３は、例えば、マグネシウムやアルミニウム等の金属合金、ＣＦＲＰや繊維強化樹脂等が用いられる。なお、底部７２および側部７３は、筐体７の外部から受けるノイズを効果的に低減するためにＳＵＳ４３０等の透磁率が比較的高い材料を用いてもよい。

ワイヤレス受電部８は、ワイヤレスで送電される電力を受電することで、二次電池４を充電する。すなわち、二次電池４を適切に充電し、撮影時に十分な電力量を保持しておくことで、ユーザは円滑に放射線撮影を行うことができる。ワイヤレス受電部８は、制御基板２によって電力の受電が制御される。
ＬＥＤ９は、放射線撮影装置１００の状態を示すインジケータとして機能する。例えば、ＬＥＤ９は、放射線撮影装置１００が起動している状態や動作の状態をユーザに示すために光を発する。また、ＬＥＤ９は、光源の一例である。
アンテナ１０は、ワイヤレスで外部装置との間でデータを送受信する。アンテナ１０は、制御基板２によって外部装置との間のデータの送受信が制御される。アンテナ１０は、ワイヤレス送受信部あるいはワイヤレスデータ送信部の一例である。

ここで、筐体７を導電性の材料で構成した場合、ワイヤレス受電部８による電力の受電の効率、アンテナ１０によるデータの転送の効率が低下してしまう。また、筐体７を光透過性のない材料で構成した場合、ユーザがＬＥＤ９の光を認識できない。したがって、筐体７に窓部を設けて、データ、電力および光を伝達させる効率を向上させることが考えられる。一方、窓部は筐体７の一部に穴を設ける必要があることから、放射線撮影装置１００の構造が不連続となり、窓部の近辺に応力集中が発生しやすい。また、筐体７自体の剛性が低下してしまうために、放射線撮影装置１００の強度が低下してしまう。放射線撮影装置１００は撮影するとき等に衝撃力や外力が負荷されることが想定されるため、破損しないような十分な強度が求められる。

本実施形態の筐体７は、窓部による強度の低下を抑制する構成を有する。
図１および図２に示すように、筐体７は、２つの窓部１１Ａ、１１Ｂを有する。窓部１１Ａ、１１Ｂは、矩形状の筐体７の４つの角部のうち一つの角部に近接して配置される。具体的には、窓部１１Ａは底部７２に配置され、窓部１１Ｂは短辺側の側部７３に配置される。窓部１１Ａと窓部１１Ｂとは、筐体７の短辺の辺に沿った方向において同一の位置あるいは筐体７の短辺の辺に沿った方向において重なり合う位置に配置される。窓部１１Ａは、底部７２に連続し、底部７２に略平行な略板状である。また、窓部１１Ｂは、側部７３に連続し、側部７３に略平行な略板状である。

図２（ａ）、（ｃ）に示すように、窓部１１Ａの内側には、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９、および、アンテナ１０が配置される。図２（ａ）に示す矢印Ａｒ１方向から見ると、窓部１１Ａに対して、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０が重なり合って配置される。すなわち、窓部１１Ａの外側面に対して直交する方向から見ると、窓部１１Ａに対してワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０が重なり合って配置される。具体的には、窓部１１Ａの内側面に沿ってワイヤレス受電部８とＬＥＤ９とが配置され、窓部１１Ａの内側面から離れた位置にアンテナ１０が配置される。したがって、窓部１１Ａは、ワイヤレス受電部８により電力を受電するための窓部、ＬＥＤ９の光を透過させるための窓部、および、アンテナ１０によりデータを転送するための窓部の機能を担っている。特に、窓部１１Ａは、内側面に接してワイヤレス受電部８とＬＥＤ９とが配置されていることから、主にワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９のための窓部として機能する。
一方、窓部１１Ｂの内側には、アンテナ１０が配置される。図２（ａ）に示す矢印Ａｒ２方向から見ると、窓部１１Ｂに対して、アンテナ１０が重なり合って配置される。すなわち、窓部１１Ｂの外側面に対して直交する方向から見ると、窓部１１Ｂに対してアンテナ１０が重なり合って配置される。具体的には、窓部１１Ｂの内側面から離れた位置にアンテナ１０が配置される。したがって、窓部１１Ｂは、アンテナ１０によりデータを転送するための窓部の機能を担っている。

ここで、ワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９は重なり合って構成されている。具体的には、ワイヤレス受電部８と窓部１１Ａの内側面との間に位置するようにＬＥＤ９が配置される。
図２（ｂ）は、図２（ａ）の矢印Ａｒ１方向から見た、ワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９の構成を示す図である。図２（ｂ）に示すように、ＬＥＤ９はワイヤレス受電部８の略中央に位置する。また、ワイヤレス受電部８はＬＥＤ９を実装する基板９１よりも大きく、基板９１を筐体７の内側から覆うように窓部１１Ａの内側に配置される。このように、ワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９を構成することで、ワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９の窓部を一つの窓部１１Ａで共通化することができると共に、窓部１１Ａのサイズを小さくすることができる。したがって、筐体７の強度が低下することを抑制することができる。また、上述したようにワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９を配置することで、別々に配置する場合よりも省スペース化を図ることができ、放射線撮影装置１００を小型化することができる。

また、アンテナ１０は、基板支持部５１のうち放射線検出パネル１を支持する面とは反対側の面で支持される。図２（ａ）に示すように、矢印Ａｒ１方向から見て、アンテナ１０は、ワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９と重なり合わない位置に配置される。また、アンテナ１０は、窓部１１Ａおよび窓部１１Ｂのそれぞれ内側に位置する。したがって、２つの窓部１１Ａ、１１Ｂを通してデータが転送されるので、アンテナ１０の放射範囲を広げることができる。
なお、窓部１１Ａのみでアンテナ１０の放射特性を十分に得られる場合には、筐体７は窓部１１Ｂを有していなくてもよい。この場合、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０の窓部を一つの窓部１１Ａで共通化することができる。したがって、筐体７の強度が低下することを更に抑制することができる。

ここで、窓部１１Ａは、ＬＥＤ９の光をユーザが視認できるように、少なくとも一部が光透過性のある材料で構成される。例えば、窓部１１Ａは樹脂や繊維強化樹脂等を用い、窓部１１Ａの全てあるいは一部を光透過部とする。
窓部１１Ａの一部を光透過部にする場合には、異種材成形等によって、光透過性のある材料と光透過性のない材料とを一体で成形することで構成できる。あるいは、光透過性のある材料と光透過性のない材料とを別々に成形して、接着剤、工業用テープまたは超音波溶着等により両者を接合することで構成してもよい。

なお、窓部１１Ａの全てを光透過性のある材料で構成した場合には、窓部１１Ａの外側面または内側面に塗装、印刷、遮光性のあるシート等を配置することで、透過させたくない位置での透過を防止したり、透過する光の量を調整したりすることができる。
一方、窓部１１ＢはＬＥＤ９の窓部として機能しない。したがって、窓部１１Ｂは、光透過性のある材料で構成する必要はなく、少なくとも一部が非導電性の材料であればよい。
また、窓部１１Ａ、１１Ｂは電力やデータが転送される効率が著しく低下しないように適した厚みに設定される。また、窓部１１Ａは、ＬＥＤ９の光を透過させるために適した厚みに設定される。

また、筐体７に窓部１１Ａ、１１Ｂを設けるには、窓部１１Ａ、１１Ｂを筐体７に対して、接着剤、工業用テープ等で接合したりビス等で締結したりする。このとき、窓部１１Ａ、１１Ｂと、筐体７との間に防水パッキンを介在させたり、防水両面テープ等で取り付けたりすることで防水性を向上させることができる。また、筐体７に窓部１１Ａ、１１Ｂを組み込んだアウトサート成形や異種材成形により一体で成形することで筐体７を構成してもよい。一体で成形することで、筐体７と窓部１１Ａ、１１Ｂとの間の界面強度が向上し、放射線撮影装置１００の強度を向上させることができる。

このように、一つの窓部１１Ａの内側面に接するようにワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９を配置することで、ワイヤレス受電部８の窓部と、ＬＥＤ９の窓部とを共通化させることができ、筐体７に設ける窓部の数を少なくすることができる。また、一つの窓部１１Ａの内側に、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０を配置することで、ワイヤレス受電部８の窓部と、ＬＥＤ９の窓部と、アンテナ１０の窓部とを共通化させることができ、筐体７に設ける窓部の数を少なくすることができる。したがって、筐体７の強度が低下することを抑制することができる。また、窓部１１Ａの外側面に対して直交する方向から見た場合に、窓部１１Ａに対してワイヤレス受電部８を重なり合うように配置することで、ワイヤレス受電部８が電力を受電するときの効率を向上させることができる。同様に、窓部１１Ａに対してＬＥＤ９を重なり合うように配置することで、ＬＥＤ９の視認性を向上させることができる。同様に、窓部１１Ａに対してアンテナ１０を重なり合うように配置することで、アンテナ１０によるデータの転送の効率を向上させることができる。

なお、本実施形態では、一つ窓部１１Ａにワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０を配置する場合について説明したが、この場合に限られず、ＬＥＤ９およびアンテナ１０の何れかと、ワイヤレス受電部８とを配置するようにしてもよい。

次に、第１の実施形態の変形例としての放射線撮影装置１１０について図３および図４を参照して説明する。図１および図２に示す放射線撮影装置１００は底部７２に窓部１１Ａを有し、側部７３に窓部１１Ｂを有する構成であったが、図３および図４に示す放射線撮影装置１１０は傾斜部７４に窓部１１Ｃを有する。図１および図２と同様の構成は、同一符号を付している。

図３（ａ）は、放射線の入射方向から見た放射線撮影装置１１０の一例を示す外観図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の反対側から見た放射線撮影装置１１０の一例を示す外観図である。図４（ａ）は、図３（ａ）におけるＩＩ－ＩＩ線に沿って切断した断面を矢印方向から見た断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のうちＬＥＤ９の周辺を拡大した拡大図である。
本実施形態の放射線撮影装置１１０の筐体７は、底部７２と側部７３との間に傾斜部７４を有する。傾斜部７４は、底部７２と側部７３とを連続してつなぐ繋ぎ部として機能する。ここで、連続してつなぐとは、底部７２と側部７３との間で、再び底部７２あるいは側部７３が介在しないことを意味する。
傾斜部７４は、底部７２および側部７３に対して傾斜する。また、傾斜部７４は筐体７の略全周に亘って連続して形成される。また、図４（ａ）に示すように、傾斜部７４は、外部に露出する表面（外側面）が略平らな略板状である。

本実施形態の筐体７は、１つの窓部１１Ｃを有する。窓部１１Ｃは、矩形状の筐体７のうち短辺側であって短辺の辺に沿った方向の長さの略中央に配置される。また、図４（ａ）に示すように、窓部１１Ｃは、筐体７の底部７２と側部７３とに亘って形成される。具体的には、窓部１１Ｃは、傾斜部７４に連続し、傾斜部７４に略平行な略板状の第１の部位１１１Ｃを有する。また、窓部１１Ｃは、底部７２に連続して底部７２に略平行な略板状の第２の部位１１２Ｃと、側部７３に連続して側部７３に略平行な略板状の第３の部位１１３Ｃとを有する。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、窓部１１Ｃの内側には、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０が配置される。図４（ａ）に示す矢印Ａｒ１方向および矢印Ａｒ２方向の何れの方向から見ても、窓部１１Ｃに対して、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０が重なり合って配置される。また、第１の部位１１１Ｃの外側面に対して直交する方向から見ると、第１の部位１１１Ｃに対してワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９が重なり合って配置される。また、第２の部位１１２Ｃの外側面に対して直交する方向から見ると、第２の部位１１２Ｃに対してアンテナ１０が重なり合って配置される。具体的には、第１の部位１１１Ｃの内側面に沿ってワイヤレス受電部８とＬＥＤ９とが配置され、第２の部位１１２Ｃの内側面に沿ってアンテナ１０が配置される。したがって、窓部１１Ｃは、ワイヤレス受電部８のための窓部、ＬＥＤ９のための窓部およびアンテナ１０のための窓部の機能を担っている。なお、上述した図２と同様に、ワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９は重なり合って構成されている。

このように、一つの窓部１１Ｃにワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０を配置することで、ワイヤレス受電部８の窓部とＬＥＤ９の窓部とアンテナ１０の窓部とを共通化させることができ、筐体７に設ける窓部の数を少なくすることができる。したがって、筐体７の強度が低下することを抑制することができる。また、窓部１１Ｃが底部７２および側部７３に亘って位置しているので、窓部１１Ｃを底部７２や側部７３のみに形成する場合に比べて、ワイヤレス受電部８が電力を広く受電できると共に、ＬＥＤ９の視認性およびアンテナ１０の放射特性を向上させることができる。

なお、本実施形態では、ワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９が重なり合って構成されている場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、ワイヤレス受電部８およびアンテナ１０が重なり合う構成、ＬＥＤ９およびアンテナ１０が重なり合う構成、および、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９、アンテナ１０の全てが重なり合う構成であってもよい。このように構成することで、省スペース化を図ることができ、窓部１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのサイズをより小さくすることができる。
なお、上述した変形例では、窓部１１Ｃは、第１の部位１１１Ｃを有する場合について説明したが、この場合に限られず、第１の部位１１１Ｃを有さずに、第２の部位１１２Ｃと第３の部位１１３Ｃとが連続して形成されていてもよい。

ここで、ワイヤレス受電部８とアンテナ１０とが近接している場合には、互いに動作が干渉して誤動作してしまう虞がある。したがって、次のような干渉を抑制する方法を適用してもよい。
まず、第１として、放射線撮影装置１００、１１０では、ワイヤレス受電部８がワイヤレスで電力を受電するときに用いる周波数帯域と、アンテナ１０がワイヤレスでデータを転送するときに用いる周波数帯域とが異なるように設定する。このように、ワイヤレス受電部８およびアンテナ１０において、それぞれ周波数帯域が異なるように設定することで、互いの動作への干渉を抑制させることができる。

第２として、放射線撮影装置１００、１１０の制御基板２は、ワイヤレス受電部８とアンテナ１０とを同時に動作しないように制御し、ワイヤレスで電力を受電するときの期間と、アンテナ１０がデータを転送するときの期間とが重なり合わないようにする。具体的には、制御基板２は、アンテナ１０によりデータを外部に転送している期間では、ワイヤレス受電部８がワイヤレスで電力を受電しないように制御する。一方、制御基板２は、アンテナ１０によりデータを転送していない期間でのみ、ワイヤレス受電部８がワイヤレスで電力を受電するように制御する。このように、ワイヤレス受電部８とアンテナ１０とを同時に動作しないように制御することで、互いの動作への干渉を抑制させることができる。したがって、安定したデータの転送が可能であると共にワイヤレスでの受電の効率を向上させることができる。

（第２の実施形態）
図５を用いて、第２の実施形態における放射線撮影装置１２０について説明する。
図５（ａ）は、放射線撮影装置１２０の一例を示す断面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のうちＬＥＤ９の周辺を拡大した拡大図である。なお、第１の実施形態と同様の構成は同一符号を付している。

放射線撮影装置１２０は、ＬＥＤ９と放射線検出パネル１との間に位置する遮光シート１２を有する。遮光シート１２は遮光層の一例に対応する。遮光シート１２は、ワイヤレス受電部８よりも大きく、ワイヤレス受電部８を筐体７の内側から覆うように窓部１１Ａの内側に配置される。ここで、ＬＥＤ９はワイヤレス受電部８と窓部１１Ａの内側面との間に位置することから、遮光シート１２はワイヤレス受電部８を介してＬＥＤ９を筐体７の内側から覆う。

遮光シート１２は、ＬＥＤ９の光が放射線検出パネル１に到達しないように遮光する。上述したように、放射線検出パネル１では、入射された放射線によって蛍光体層１ｂが発光し、当該発光した光をセンサ基板１ａ上の光電変換素子が電気信号に変換する。したがって、ＬＥＤ９の光が、放射線検出パネル１の周囲から入り込んでしまうと、放射線画像に意図しない影響を与えてしまう。
ＬＥＤ９と放射線検出パネル１との間に遮光シート１２を配置することで、放射線検出パネル１にＬＥＤ９の光が到達しないようにすることができる。また、遮光シート１２は窓部１１Ａの内側に配置されることから、窓部１１Ａのうち遮光シート１２が配置される領域では、外部から光を透過させないようにし、漏光を防止することができる。

なお、遮光シート１２は、磁性をもった磁性シートであってもよい。磁性シートにすることで、ワイヤレスで電力を受電するときに発生する磁界の一部を磁性シートに沿うような磁界の向きに変えることができ、放射線撮影装置１００内への磁界の侵入を抑制することができる。また、放射線撮影装置１００内に金属材料等がある場合、金属材料によって発生する、ワイヤレスで電力を受電するときの磁界に反発するような反発磁界の影響を抑制することができる。したがって、ワイヤレスでの受電の効率を向上させることができる。また、放射線検出パネル１や制御基板２への磁界の影響を抑制することができ、放射線画像のノイズ等を低減することができる。

（第３の実施形態）
図６および図７を用いて、第３の実施形態における放射線撮影装置１３０について説明する。
図６（ａ）は、放射線の入射方向から見た放射線撮影装置１３０の一例を示す外観図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）の反対側から見た放射線撮影装置１３０の一例を示す外観図である。図７（ａ）は、図６（ａ）におけるＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿って切断した断面を矢印方向から見た断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のうちＬＥＤ９の周辺を拡大した拡大図である。なお、第１の実施形態と同様の構成は同一符号を付している。

本実施形態の放射線撮影装置１３０の筐体７は、第１の傾斜部７４と、第２の傾斜部７５とを有する。
第１の傾斜部７４は、底部７２と側部７３との間に位置する。第１の傾斜部７４は、底部７２と側部７３とを連続してつなぐ繋ぎ部として機能する。第１の傾斜部７４は、底部７２と側部７３に対して傾斜する。第１の傾斜部７４は、外部に露出する表面（外側面）が略平らな略板状である。
第２の傾斜部７５は、入射部７１と側部７３との間に位置する。第２の傾斜部７５は、入射部７１と側部７３とを連続してつなぐ繋ぎ部として機能する。第２の傾斜部７５は、入射部７１と側部７３に対して傾斜する。第２の傾斜部７５は、外部に露出する表面（外側面）が略平らな略板状である。
第１の傾斜部７４および第２の傾斜部７５は、筐体７の略全周に亘って連続して形成される。

本実施形態の筐体７は、１つの窓部１１Ｄを有する。窓部１１Ｄは、矩形状の筐体７のうち短辺側であって短辺の辺に沿った長さの略中央に配置される。また、図７（ａ）に示すように、窓部１１Ｄは、筐体７の入射部７１と底部７２とに亘って形成される。具体的には、窓部１１Ｄは、側部７３に連続し、側部７３と略平行な略板状の第１の部位１１１Ｄを有する。また、窓部１１Ｄは、第１の傾斜部７４に連続して第１の傾斜部７４に略平行な略板状の第２の部位１１２Ｄと、第２の傾斜部７５に連続して第２の傾斜部７５に略平行な略板状の第３の部位１１３Ｄとを有する。更に、窓部１１Ｄは、支持部１１４Ｄを有する。

図７（ａ）に示すように、窓部１１Ｄの内側には、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０が配置される。図７（ａ）に示す矢印Ａｒ１方向および矢印Ａｒ２方向の何れの方向から見ても、窓部１１Ｄに対して、ワイヤレス受電部８、ＬＥＤ９およびアンテナ１０が重なり合って配置される。また、第１の部位１１１Ｄの外側面に対して直交する方向から見ると、第１の部位１１１Ｄに対してワイヤレス受電部８およびＬＥＤ９が重なり合って配置される。また、第２の部位１１２Ｄの外側面に対して直交する方向から見ると、第２の部位１１２Ｄに対してアンテナ１０が重なり合って配置される。具体的には、第１の部位１１１Ｄの内側面に沿ってワイヤレス受電部８とＬＥＤ９とが配置され、第２の部位１１２Ｄの内側面に沿ってアンテナ１０が配置される。
ここで、窓部１１Ｄは入射部７１と底部７２とに亘って位置しているので、窓部１１Ｄを放射線撮影装置１３０の様々な方向から視認することができる。したがって、インジゲータとして機能するＬＥＤ９の視認性を向上させることができる。また、ワイヤレス受電部８が電力を広く受電できると共に、アンテナ１０の放射特性を向上させることができる。

一方、窓部１１Ｄが入射部７１と底部７２とに亘っていることで、窓部１１Ｄが大きくなってしまい、窓部１１Ｄ自体の強度が低下してしまう虞がある。本実施形態の窓部１１Ｄは支持部１１４Ｄが第２の部位１１２Ｄの内側面と第３の部位１１３Ｄの内側面との間に配置される。支持部１１４Ｄは、例えば、略柱状または略板状である。このように、支持部１１４Ｄを有することで窓部１１Ｄの剛性を向上させて、窓部１１Ｄの強度の低下を抑制させることができる。
また、支持部１１４Ｄは、ＬＥＤ９と放射線検出パネル１との間に配置されている。したがって、支持部１１４Ｄを略板状にして遮光性を有するように構成することで、ＬＥＤ９の光が放射線検出パネル１に到達しないように遮光することができる。

次に、放射線撮影システム１４０について説明する。
図８は、放射線撮影システム１４０の構成の一例を示す断面図である。
放射線撮影システム１４０は、放射線撮影装置１３０と、ワイヤレス送電ユニット１５０とを有する。なお、放射線撮影装置１３０は、上述した構成と同様であり、同一符号を付している。
ワイヤレス送電ユニット１５０は、ワイヤレス受電部８に対してワイヤレスで電力を送電する。ワイヤレス送電ユニット１５０は、ワイヤレス送電部２１と、制御基板２２と、筐体２３とを有する。

ワイヤレス送電部２１は、外部から電力が供給されることでワイヤレス受電部８に対して電力を送電する。制御基板２２は、ワイヤレス送電部２１を制御する。筐体２３は、ワイヤレス送電ユニット１５０の構成部品を収容する。
ここで、ワイヤレス充電を実施する場合には、ワイヤレス送電部２１とワイヤレス受電部８とが対面するように、ワイヤレス送電ユニット１５０を放射線撮影装置１３０の筐体７の窓部１１Ｄに近接して配置する。この場合、放射線撮影装置１３０の窓部１１Ｄがワイヤレス送電ユニット１５０により覆われてしまい、ユーザがＬＥＤ９の光を視認することができない虞がある。

本実施形態のワイヤレス送電ユニット１５０の筐体２３は、放射線撮影装置１３０の筐体７の窓部１１Ｄを覆う少なくとも一部に光透過部２４を有する。光透過部２４は、略板状であり、光透過性のある材料で構成する。ここで、光透過部２４は、第１の透過部２４１と、第２の透過部２４２と、第３の透過部２４３とを有する。第１の透過部２４１は、内側にワイヤレス送電部２１が配置される。第２の透過部２４２および第３の透過部２４３は、それぞれ第１の透過部２４１に連続すると共に第１の透過部２４１に略直交する。
したがって、ワイヤレス充電を実施するために、ワイヤレス送電ユニット１５０を放射線撮影装置１３０の筐体７の窓部１１Ｄに近接して配置した場合であっても、ユーザは光透過部２４を通してＬＥＤ９の光を視認することができる。

なお、ワイヤレス充電を実施するときに筐体７の窓部１１Ｄがワイヤレス送電ユニット１５０により覆われてしまう場合には、次のような方法を適用してもよい。
まず、第１として、放射線撮影装置１３０の制御基板２は、ワイヤレス受電部８がワイヤレスで電力を受電する場合には、ＬＥＤ９を発光しないように制御する。このように、ＬＥＤ９を発光しないことで省電力化を図ることができる。
第２として、放射線撮影装置１３０が複数のＬＥＤ９を有するように構成する。放射線撮影装置１３０の制御基板２は、ワイヤレス受電部８がワイヤレスで電力を受電する場合に、複数のＬＥＤ９のうちワイヤレス送電ユニット１５０により覆われてしまうＬＥＤ９を発光させずに、ユーザが視認できるＬＥＤ９を発光するように制御する。このように、ＬＥＤ９を制御することで、ユーザは放射線撮影装置１３０の状態を確認できると共に省電力化を図ることができる。

なお、本実施形態では、窓部１１Ｄが筐体７の入射部７１と底部７２とに亘って形成される場合について説明したが、この場合に限られず、側部７３と入射部７１とに亘って形成されていてもよい。
また、本実施形態では、第２の部位１１２Ｄが第１の傾斜部７４に連続し、第１の傾斜部７４に略平行である場合について説明したが、この場合に限られず、底部７２と連続し、底部７２と略平行であってもよい。
また、本実施形態では、第３の部位１１３Ｄが第２の傾斜部７５に連続し、第２の傾斜部７５に略平行である場合について説明したが、この場合に限られず、入射部７１と連続し、入射部７１と略平行であってもよい。

以上、本発明を各実施形態に基づいて詳述したが、本発明は上述した実施形態に限られず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明の範疇に含まれる。更に、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態および各実施形態の変形例を適宜組み合わせることも可能である。
なお、本実施形態で説明したワイヤレスでの充電方式は、特に限定するものではなく、電磁誘導方式、電界方式、共鳴方式等を適宜、選択して適用することができる。
また、本実施形態で説明したワイヤレスでのデータの転送方式は、特に限定するものではなく、近接から長距離、また転送速度も含めて、各ワイヤレス転送に関する規格や方式等を適宜、選択して適用することができる。また、可視光や赤外光等による転送方式であってもよい。
また、本実施形態では筐体７が長辺と短辺とを有する略矩形状である場合について説明したが、正方形であってもよい。

１：放射線検出パネル ２：制御基板 ３：フレキシブル回路基板 ４：二次電池 ５：支持基台 ７：筐体 ７１：入射部 ７２：底部 ３：側部 ７４：傾斜部（第１の傾斜部） ７５：傾斜部（第２の傾斜部） ８：ワイヤレス受電部 ９：ＬＥＤ １０：アンテナ １１Ａ～１１Ｄ：窓部 １２：遮光シート ２４：光透過部 １００、１１０、１２０、１３０：放射線撮影装置 １４０：放射線撮影システム １５０：ワイヤレス送電ユニット

Claims (26)

1. 放射線を照射する放射線源と、
   放射線を検出する放射線検出センサと、
   第１の無線通信部と、
   無線受電部と、
   前記放射線検出センサと前記第１の無線通信部と前記無線受電部とを収容する筐体であって、導電性の部材で構成された非開口部と前記導電性の部材が設けられない開口部とを備える筐体と、
   前記開口部を介して前記第１の無線通信部と無線通信をおこなう第２の無線通信部と、
   前記開口部を介して前記無線受電部に無線給電をおこなう無線給電部と、
   を有し、
   前記第１の無線通信部は、前記開口部の側からみて前記無線受電部と重ならない位置に配置されていることを特徴とする放射線撮像システム。
2. 前記非開口部は、前記放射線検出センサを周囲の電磁波から遮蔽することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像システム。
3. 前記開口部は、前記筐体において前記放射線の入射側とは反対側に設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の放射線撮像システム。
4. 前記開口部を覆う非導電性の部材を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
5. 前記導電性の部材は、マグネシウムとアルミニウムとＳＵＳのうちのいずれか１つの材料を少なくとも含む金属部材、または、ＣＦＲＰ部材であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
6. 前記放射線検出センサに電力を供給する二次電池であって、前記筐体に支持される二次電池を更に備え、
   前記二次電池は前記無線受電部からの電力供給によって充電されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
7. 前記二次電池は、リチウムイオン電池、電気二重層コンデンサ、全固体電池のいずれかであることを特徴とする請求項６に記載の放射線撮像システム。
8. 前記無線給電に関する磁界の向きを変更するための磁性シートをさらに有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
9. 前記無線受電部が電力を受電するときに用いる周波数帯域と、前記第１の無線通信部が通信するときに用いる周波数帯域とは異なる周波数帯域であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
10. 前記無線受電部による受電中において、前記第１の無線通信部および前記第２の無線通信部による所定の通信を停止することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
11. 前記第１の無線通信部および前記第２の無線通信部による所定の通信中において、前記無線受電部による受電を停止することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
12. 前記第１の無線通信部および前記第２の無線通信部は、可視光または赤外光のいずれか一方によって通信をおこなうことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
13. 前記放射線検出センサは、放射線を電気信号に直接変換する素子を備えたセンサであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
14. 前記放射線検出センサは、放射線を光に変換する蛍光体と、光を電気信号に変換する光電変換素子を備えるセンサであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
15. 放射線を検出する放射線検出センサと、
    無線通信部と、
    無線受電部と、
    前記放射線検出センサと前記無線通信部と前記無線受電部とを収容する筐体であって、導電性の部材で構成された非開口部と前記導電性の部材が設けられない開口部とを備える筐体と、を有し、
    前記無線通信部は、前記開口部を介して外部装置と通信をおこない、
    前記無線受電部は、前記開口部を介して無線給電装置からの無線給電を受け付け、
    前記無線通信部は、前記開口部の側からみて前記無線受電部と重ならない位置に配置されていることを特徴とする放射線撮像装置。
16. 放射線を照射する放射線源と、
    放射線を検出する放射線検出センサと、
    光を出力する光源と、
    無線受電部と、
    前記放射線検出センサと前記光源と前記無線受電部とを収容する筐体であって、導電性の部材で構成された非開口部と前記導電性の部材が設けられない開口部とを備える筐体と、
    前記開口部を介して前記無線受電部に無線給電をおこなう無線給電部と、を有し、
    前記光源は、前記開口部の側からみて前記無線受電部と重なる位置に配置されており、
    前記光源は、前記開口部を介して前記筐体の外部に光を出力することを特徴とする放射線撮像システム。
17. 前記非開口部は、前記放射線検出センサを周囲の電磁波から遮蔽することを特徴とする請求項１６に記載の放射線撮像システム。
18. 前記開口部は、前記筐体において前記放射線の入射側とは反対側に設けられることを特徴とする請求項１６または１７に記載の放射線撮像システム。
19. 前記開口部を覆う光透過性の部材を更に備えることを特徴とする請求項１６乃至１８のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
20. 前記導電性の部材は、マグネシウムとアルミニウムとＳＵＳのうちのいずれか１つの材料を少なくとも含む金属部材、または、ＣＦＲＰ部材で構成されることを特徴とする請求項１６乃至１９のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
21. 前記放射線検出センサに電力を供給する二次電池であって、前記筐体に支持される二次電池を更に備え、
    前記二次電池は前記無線受電部からの電力供給によって充電されることを特徴とする請求項１６乃至２０のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
22. 前記二次電池は、リチウムイオン電池、電気二重層コンデンサ、全固体電池のいずれかであることを特徴とする請求項２１に記載の放射線撮像システム。
23. 前記無線給電に関する磁界の向きを変更するための磁性シートをさらに有することを特徴とする請求項１６乃至２２のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
24. 前記放射線検出センサは、放射線を電気信号に直接変換する素子を備えたセンサであることを特徴とする請求項１６乃至２３のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
25. 前記放射線検出センサは、放射線を光に変換する蛍光体と、光を電気信号に変換する光電変換素子を備えるセンサであることを特徴とする請求項１６乃至２３のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
26. 放射線を検出する放射線検出センサと、
    光源と、
    無線受電部と、
    前記放射線検出センサと前記光源と前記無線受電部とを収容する筐体であって、導電性の部材で構成された非開口部と前記導電性の部材が設けられない開口部とを備える筐体と、を有し、
    前記光源は、前記開口部の側からみて前記無線受電部と重なる位置に配置されており、
    前記光源は、前記開口部を介して前記筐体の外部に光を出力し、
    前記無線受電部は、前記開口部を介して無線給電装置からの無線給電を受け付けることを特徴とする放射線撮像装置。

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