JP2009257914A - カセッテ型放射線画像検出器 - Google Patents

カセッテ型放射線画像検出器 Download PDF

Info

Publication number
JP2009257914A
JP2009257914A JP2008106908A JP2008106908A JP2009257914A JP 2009257914 A JP2009257914 A JP 2009257914A JP 2008106908 A JP2008106908 A JP 2008106908A JP 2008106908 A JP2008106908 A JP 2008106908A JP 2009257914 A JP2009257914 A JP 2009257914A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
cassette
main body
flexible cable
cassette type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008106908A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Aoyanagi
繁 青柳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Medical and Graphic Inc
Original Assignee
Konica Minolta Medical and Graphic Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Medical and Graphic Inc filed Critical Konica Minolta Medical and Graphic Inc
Priority to JP2008106908A priority Critical patent/JP2009257914A/ja
Publication of JP2009257914A publication Critical patent/JP2009257914A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

【課題】可搬型のFPDであって、CR用のカセッテとの互換性を有する薄型であるとともに、フレキシブルケーブルのハウジングとの擦れ等による故障の発生を防止可能なカセッテ型放射線画像検出器を提供する。
【解決手段】カセッテ型放射線画像検出器1は、基板213上に形成された複数の光電変換手段152と、入射した放射線を光に変換するシンチレータ211とを備えるセンサパネル21と、センサパネル21に対向する面と反対側の面に光電変換手段152に関連する回路23が設けられた基台24と、センサパネル21上の光電変換手段152と基台24上の回路23とを接続するフレキシブルケーブル26とを備える画像検出部2をハウジング3内に内蔵し、ハウジング3のフレキシブルケーブル26に対向する側面部31Sが曲面状に形成され、かつ、側面部31Sの内壁部がフレキシブルケーブル26と面接触するように形成されている。
【選択図】図16

Description

本発明は、カセッテ型放射線画像検出器に関する。
従来、病気診断等を目的として、X線画像に代表される、放射線を用いて撮影された放射線画像が広く用いられている。こうした医療用の放射線画像は、従来スクリーンフィルムを用いて撮影されていたが、近年は、放射線画像のデジタル化が実現されており、例えば、被写体を透過した放射線を輝尽性蛍光体層が形成された輝尽性蛍光体シートに蓄積させた後、この輝尽性蛍光体シートをレーザ光で走査し、これにより輝尽性蛍光体シートから発光される輝尽光を光電変換して画像データを得るCR(Computed Radiography)装置が広く普及している(例えば特許文献1、2等参照)。
放射線画像撮影では、スクリーンフィルムや輝尽性蛍光体シート等の記録媒体を内部に収納したカセッテ(例えば特許文献1、2等参照)が用いられる。なお、CR装置での撮影に用いられるCR用のカセッテは、従来のスクリーン/フィルム用のカセッテに適合するものとして導入された既存の設備、例えばカセッテホルダーやブッキーテーブルを継続して使用可能となるように、当該スクリーン/フィルム用のカセッテにおけるJIS規格サイズに倣って、設計・製造されている。言い換えると、カセッテのサイズの互換性が維持され、施設の有効活用と画像データのデジタル化が達成されている。
また、最近では、医療用の放射線画像を得る手段として、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器としてフラットパネルディテクタ(Flat Panel Detector。以下「FPD」と称する。)が知られている(例えば特許文献3等参照)。
さらに、このFPDをハウジング(筐体)に収納した可搬型の撮影装置(カセッテ型放射線画像検出器)も実用化されるようになってきた(例えば特許文献4、5等参照)。このようなカセッテ型放射線画像検出器は、持ち運びが可能であるために患者の病室等に行って撮影を行うこと等も可能であり、また、撮影部位の位置や角度等に応じて自在に位置や角度を調整することが可能であるため、広く活用されることが期待されている。
ところで、前述したように、現在普及しているCR用のカセッテは従来のスクリーン/フィルム用のカセッテにおけるJIS規格サイズに従ったサイズとなっており、ブッキーテーブル等もJIS規格サイズに合わせて作られている。このため、可搬型のFPDであるカセッテ型放射線画像検出器についても、このJIS規格サイズに従ったカセッテに収納した形で用いることができれば、施設に設置されている既存の設備をFPDを用いた撮影に利用することができ、撮影手段としてFPDを導入する際の設備投資を最小限度に抑えることができる。
ところで、FPD100では、図22に示すように、例えばセンサパネル101上に設けられたシンチレータ102で放射線を光に変換し、その光をフォトダイオード等の光電変換手段103で検出して放射線画像を検出するが、センサパネル101の放射線の入射方向下流側に基台104を設け、光電変換手段103等に電力を供給したり光電変換手段103から出力された電気信号を処理したりする回路105を、その放射線の入射方向下流側の面等に設ける場合が多い。
その際、センサパネル101の光電変換手段103等と、基台104の回路105等とは、図示を省略する集積回路素子等が実装されたCOF(Chip On Film)等のフレキシブルケーブル(フレキシブル配線基板等ともいう。)106で接続される。そして、特許文献6等では、集積回路素子が発する熱を放熱するために、図示するようにフレキシブルケーブル106や集積回路素子を、FPD100のハウジング107に直接、或いは図示しないグリス等の熱伝導材を介して接触させることが提案されている。
特開2005−121783号公報 特開2005−114944号公報 特開平9−73144号公報 特開2002−311527号公報 米国特許第7,189,972号明細書 特開平9−288184号公報
しかしながら、特許文献6に示されるようにフレキシブルケーブル106等をFPD100のハウジング107に直接接触させると、上記のようにFPD100を可搬型とした場合、工場から客先へのトラック搬送中や、病院内での患者のベッドサイドへの搬送の際などにFPD100が振動することで、ハウジング107内のフレキシブルケーブル106が共振し、ハウジング107と擦れ合い、フレキシブルケーブル106の配線が切断される等の問題が生じる。
また、グリス等の熱伝導材を介してフレキシブルケーブル106をハウジング107に固定すると、FPD100の振動に共振してフレキシブルケーブル106がハウジング107に対して相対的に移動しようとするため、フレキシブルケーブル106のハウジング107との固定部分に力が加わるため、フレキシブルケーブル106の劣化を招く。
さらに、グリス等の熱伝導材を介してフレキシブルケーブル106をハウジング107に接触させるだけでは、FPD100の振動に共振してフレキシブルケーブル106がハウジング107に対して相対的にずれるたび毎にグリス等の熱伝導材がハウジング107の内壁に広がってしまい、結局、フレキシブルケーブル106とハウジング107との擦れが生じてしまい、上記と同様の結果を招くという問題が生じる。
このように、フレキシブルケーブル106とハウジング107との擦れ等が生じると、フレキシブルケーブル106に配線の切断等の故障が生じる可能性が高くなる。そこで、カセッテ型放射線画像検出器を、フレキシブルケーブル106とハウジング107との擦れ等が生じない、或いは生じてもごく微量の擦れ等で済むような構成とすることが求められる。
そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、可搬型のFPDであって、CR用のカセッテとの互換性を有する薄型であるとともに、フレキシブルケーブルのハウジングとの擦れ等による故障の発生を防止可能なカセッテ型放射線画像検出器を提供することを目的とするものである。
前記目的を達成するために、本発明は、
基板上に形成された複数の光電変換手段と、前記光電変換手段上に対向して設けられ、入射した放射線を光に変換するシンチレータとを備えるセンサパネルと、
前記センサパネルに対向する面と反対側の面に前記光電変換手段に関連する回路が設けられた基台と、
前記センサパネル上の前記光電変換手段と前記基台上の前記回路とを接続するフレキシブルケーブルと、
を備える画像検出部をハウジング内に内蔵し、
前記ハウジングの前記フレキシブルケーブルに対向する側面部が曲面状に形成され、かつ、前記側面部の内壁部が前記フレキシブルケーブルと面接触するように形成されていることを特徴とするカセッテ型放射線画像検出器である。
本発明のような方式のカセッテ型放射線画像検出器によれば、ハウジングの放射線入射方向の厚さを例えば16mm以下とすることで、従来のスクリーン/フィルム用のカセッテにおけるJIS規格サイズの範囲内に収まる寸法であるため、カセッテ型のFPDである可搬型放射線固体検出器による撮影を行う場合でもCR用のカセッテ用に設けられているブッキーテーブル等、既存の装置、設備を利用することができる。
また、カセッテ型放射線画像検出器が振動しても、それに共振して放射線の入射方向に移動しようとするフレキシブルケーブルの動きが、フレキシブルケーブルの曲率と略同一の曲率を有する曲面状に形成された側面部の内側方向にカーブする上側部分や下側部分に阻まれて、ハウジングの本体部の側面部とフレキシブルケーブルとが相対的に移動しない(ずれない)。そのため、側面部とフレキシブルケーブルとの擦れは生じず、或いは擦れが生じてもごく微量の擦れ等で済むため、フレキシブルケーブルにハウジングの本体部の側面部との擦れによる配線の切断等の故障が発生することを的確に防止することが可能となる。
以下、本発明に係るカセッテ型放射線画像検出器の実施の形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
図1は、本実施形態におけるカセッテ型放射線画像検出器(以下「カセッテ型検出器」と称する。)の斜視図である。本実施形態におけるカセッテ型検出器1は、カセッテ型のFPDであり、カセッテ型検出器1は、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する画像検出部2(図14等参照)と、この画像検出部2を内蔵するハウジング3とを備えている。
本実施形態では、ハウジング3は、その放射線入射方向の厚さが16mm以下になるように形成されている。なお、ハウジング3の放射線入射方向の厚さ寸法は16mm以下に限定されないが、従来のスクリーン/フィルム用のカセッテにおけるJIS Z 4905に準拠する範囲内(15mm+1mm〜15mm−2mm)に収まる寸法であることが好ましい。
CR用のカセッテやブッキーテーブル等、既存の装置のほとんどがこのスクリーン/フィルム用のカセッテにおけるJIS規格サイズに合わせて作られているため、ハウジング3の寸法をJIS規格サイズに合わせることにより、カセッテ型のFPDであるカセッテ型検出器1による撮影を行う場合でも既存の設備を利用することができる。なお、JIS Z 4905に対応する国際規格はIEC 60406である。
図2は、本実施形態におけるハウジング3の分解斜視図である。図2に示すように、ハウジング3は、両端部に開口部311、312を有する中空の筒状に形成されたハウジング本体部31と、ハウジング本体部31の各開口部311、312を覆い、閉塞する第1の蓋部材32および第2の蓋部材33とを備えている。
本実施形態では、第1の蓋部材32および第2の蓋部材33は、蓋本体部321、331と、挿入部322、332とを備えており、例えば非導電性のプラスチック等の非導電性の材料によって形成されている。
蓋本体部321、331は、その外周がハウジング本体部31の各開口部311、312の外周の寸法とほぼ等しい寸法となるように形成されている。また、蓋本体部321、331の、開口部311、312に対する挿入方向における寸法は、本実施形態では8mmとなっている。なお、蓋本体部321、331の上記寸法をどの程度とするかは特に限定されないが、後述するアンテナ装置9が設けられている蓋本体部321については、上記寸法を6mm以上とすることが好ましく、8mm以上であればさらに好ましい。
また、挿入部322、332は、開口部311、312に対する挿入側に開口部を有する枠状となっており、挿入部322、332の外周は、ハウジング本体部31の各開口部311、312の内周の寸法よりもわずかに小さい寸法となるように形成されている。
挿入部322、332の内部には、画像検出部2に対して外部から伝達される外力を緩和することのできる緩衝部材323、333(図14等参照)が設けられている。緩衝部材323、333は、外力を緩和できるものであれば特に限定はされず、例えば、発泡ウレタン、シリコン等を適用することができる。
また、特に、挿入部332に設けられる緩衝部材333は、図3(a)に示すように、画像検出部2の端部が緩衝部材333の端部の傾斜に沿って水平位置に案内されるように、断面形状がほぼV字状となっている。また、緩衝部材333は、弾性体、粘性体、粘弾性体(viscoelatic等)のような変形可能な材料で形成されていれば、図3(b)、(c)に示すように、第2の蓋部材33がハウジング本体部31に押し込まれる際、緩衝部材333の形状が画像検出部2の端部の形状に合わせて変形し、画像検出部2の端部が緩衝部材333によって保持される。このように、緩衝部材333は、画像検出部2をハウジング3の内部の適正位置に保持する保持部材としても機能する。
図2に示すように、挿入部322、332の各側面からは、ハウジング本体部31と蓋部材32、33とを係合する係合手段としての係合片324、334が、開口部311、312に対する挿入方向に向かって延出されている。係合片324、334の外側面には、それぞれ係合凸部325、335が設けられている。
なお、挿入部322、332の外周面には、ゴム等で形成された図示しない防水用のリングが設けられることが好ましい。防水用のリングを設けた場合には、ハウジング本体部31と各蓋部材32、33との密着性が増し、粉塵、患者の汗、消毒液等の水分や異物がハウジング3の内部に浸入するのを防ぐことができる。
第1の蓋部材32の蓋本体部321の一側面であって、カセッテ型検出器1の放射線入射面X(図1参照)と直交する面には、カセッテ型検出器1と外部の機器との間で無線により情報の送受信を行うためのアンテナ装置9が埋め込まれている。
アンテナ装置9には、金属からなる平板状の一対の放射板91、92と、一対の放射板91、92を連結し、当該一対の放射板91、92に対して給電する給電部93とが設けられている。本実施形態において、一対の放射板91、92のうち、一方の放射板91は、正面視形状が台形となるように形成されており、他方の放射板92は、正面視形状がほぼ円形となるように形成されている。
そして、給電部93は、一方の放射板91の上底部の略中央に接続されるとともに、他方の放射板92の一部と接続されている。給電部93によって連結されることで、一対の放射板91、92の間には、所定の間隙が形成されている。
なお、アンテナ装置9の種類・形状は、ここに例示したものに限定されない。また、アンテナ装置9は蓋本体部321に埋め込まれている場合に限定されず、蓋本体部321の外側や内側に貼付されていてもよい。ただし、アンテナ装置9は、金属やカーボン等の導電性材料からなる導電性部材に近接した位置に設けると受信感度、受信利得が低下することから、カーボン等の導電性材料で形成されているハウジング本体部31や金属等で形成されている各種電子部品22(図14等参照)からできるだけ離れた位置に設けることが好ましく、少なくとも6mm以上離れていることが好ましく、8mm以上離れていればさらに好ましい。
この点、本実施形態では、前述のように、アンテナ装置9は非導電性の材料で形成された蓋本体部321に設けられており、蓋本体部321の開口部311に対する挿入方向における寸法は、8mmとなっている。このため、アンテナ装置9は、カーボン繊維等の導電性材料を含んで形成されているハウジング本体部31から8mm離れた位置に配置されることなり、受信感度、受信利得を維持する上で好ましい。
また、蓋本体部321の一面であって、アンテナ装置9が形成されている面と同一面上には、図1および図2に示すように、ハウジング3の内部に設けられた充電池25(図14等参照)を充電する際に外部の電源等と接続される充電用端子45が形成されており、また、カセッテ型検出器1の電源のON/OFFを切り替える電源スイッチ46が配置されている。さらに、アンテナ装置9が形成されている面と放射線入射面Xとによって形成される角部には、例えばLED等で構成され充電池25の充電状況や各種の操作状況等を表示するインジケータ47が設けられている。
なお、本実施形態では、アンテナ装置9や充電用端子45等が全て第1の蓋部材32に設けられている場合が例示されているが、これらの全部または一部が第2の蓋部材33等に設けられる構成としてもよい。また、アンテナ装置9や充電用端子45等のインターフェース用部品は、ここに例示したものに限定されず、他の部品が含まれていてもよいし、これらのうちの一部を備えない構成としてもよい。
ハウジング本体部31は、板状カーボン繊維を用いて形成されている。本実施形態では、例えば、図4(a)に示すような厚さ1mm〜2mmの1枚の板状カーボン繊維31Aを図示しない型の周りに、図4(b)に示すように側面部31Sが曲面状になるように折り返して、高温高圧で焼き固めるとともに、長尺方向の両端部分31p、31qをつなぎ合わせることで、両端部に開口部311、312を有する中空の筒状のハウジング本体部31が形成されるようになっている。
また、本実施形態では、板状カーボン繊維31Aの長尺方向の両端部分31p、31qは、ハウジング本体部31の放射線入射面Xと反対側の面Y(以下、バック板Yという。)の部分で接合されるようになっている。すなわち、ハウジング本体部31は、板状カーボン繊維31Aが折り返され、長尺方向Sの両端部分31p、31qが、バック板Yの位置で接合されて形成されるようになっている。
なお、図4(a)、(b)では、板状カーボン繊維31Aの長尺方向Sの両端部分31p、31qが長尺方向Sに対して垂直に切断されており、両端部分31p、31qの接合部がバック板Yにおいて長尺方向Sに対して垂直に延在するように構成される場合について説明したが、板状カーボン繊維31Aの長尺方向の両端部分31p、31qの切断方向は長尺方向Sに対して垂直である場合に限定されない。
両端部分31p、31qの切断方向が長尺方向Sに対して垂直でない場合、図4(b)のハウジング本体部31のバック板Yで、両端部分31p、31qの接合部はバック板Yにおいて長尺方向Sに対していわば斜め方向に延在するようになるが、何ら問題は生じない。
また、バック板Yでは、板状カーボン繊維31Aの長尺方向の両端部分31p、31qの接合部は、少なくともその外面部分では接合の際に生じる凹凸が除去されて、表面が滑らかになるように処理される。
なお、図示を省略するが、ハウジング本体部31を、例えば、心材(型)の上に繊維状のカーボン繊維を巻回して例えば1mm〜2mm等の所望の厚みとした上で形状を整え、巻回したカーボン繊維の上に熱硬化性樹脂を流した上で、高温高圧で焼き固めることにより成型し、その後心材を抜き取ることによって形成することも可能である。その場合も、繊維状のカーボン繊維の両端部分が、形成されたハウジング本体部31のバック板Yの部分に位置するように形成される。
図1や図2、図4(b)に示すように、ハウジング本体部31は、その側面部31Sが本実施形態では断面円弧状になるように曲面状に形成されている。
ハウジング本体部31を形成するカーボン繊維としては、ピッチ系カーボン繊維を用いることが好ましい。図5は、各種材料ごとの弾性率と熱伝導率とを比較した表である。カーボン繊維としては、PAN系カーボン繊維と、ピッチ系カーボン繊維とがあるが、図5に示すように、ピッチ系カーボン繊維はPAN系カーボン繊維の3倍以上の弾性率を有しており、ハウジング本体部31の板厚を薄くしても十分な強度を得ることができる。また、カーボン繊維は一般にアルミニウム等の金属と比較して熱伝導率が低く、カーボン繊維で形成したハウジングの中で熱が発生すると、熱が放熱されずに篭ってしまうという問題がある。
この点、ピッチ系カーボン繊維はアルミニウムと同程度の高い熱伝導率であるため、ハウジング3の内部に後述する各種電子部品22や充電池25等、発熱する部品を複数備える場合でも、発生した熱を効率よく放熱することが可能であり、ハウジング3の内部に熱が篭って各部に悪影響を与えるのを防止することができる。
ハウジング本体部31の側面部31Sの内側であって、各蓋部材32、33の係合片324、334の係合凸部325、335に対応する位置には、図2および図14に示すように、係合凸部325、335に係合する係合凹部315、316が形成されている。
ハウジング3は、ハウジング本体部31の一方側端部の開口部311に第1の蓋部材32の挿入部322を挿入し、他方側端部の開口部312に第2の蓋部材33の挿入部332を挿入して、係合凹部315、316にそれぞれ係合凸部325、335を係合させることにより、両開口部311、312が閉塞され、内部が密閉されて、一体となるようになっている。なお、ハウジング本体部31と各蓋部材32、33とを接合する手段は、ここに例示したものに限定されず、例えばねじ止めすることにより接合してもよいし、接着固定してもよい。
なお、本実施形態においては、一旦組み立てを行った後は、第1の蓋部材32および第2の蓋部材33はハウジング本体部31に固着され、取り外すことができない構成となっている。このように構成することにより、ハウジング3内部の密閉性を高めることができる。
このため、例えば充電池25の交換が必要になった際等には、蓋部材32、33を破壊してカセッテ型検出器1を分解することとなるが、樹脂等で形成されている蓋部材32、33は比較的安価なものであり、破壊しても損失が少ない一方、内部の画像検出部2については再利用可能に取り出すことができる。
ハウジング3内部に収納された画像検出部2に外部からの荷重(患者の体重等)の影響が及ばないようにするためには、カセッテ型検出器1の全体としての撓み量が画像検出部2の許容撓み量以内となるように規制する必要がある。
ハウジング3内部に収納された画像検出部2に外部からの荷重(患者の体重等)の影響が及ばないようにするためには、カセッテ型検出器1の全体としての撓み量が画像検出部2の許容撓み量以内となるように規制する必要がある。
ここで、実際の患者撮影時に想定されるカセッテ型検出器1のハウジング3の最大撓み量、および画像検出部2を構成するガラス基板213、214に作用する応力について、データを示しつつ説明する。図6は、カセッテ型検出器1のハウジング3の撓み量についてシミュレーションした結果を示したものである。
このシミュレーションにおいて、ハウジング本体部31は、カーボン繊維として引張弾性率790Gpaのピッチ系カーボン繊維を使用し、ハウジング3の放射線入射方向の厚さが16mm、ハウジング本体部31の板厚が2mmの構造であるカセッテ型検出器1を用いた。また、そのサイズとしては、最も撓みを生じやすい半切サイズ(14インチ×17インチのサイズ)のものを用いた。
なお、カセッテ型検出器1にかかる荷重は、撮影姿勢によって異なるが、想定しうる使用環境の中で最も大きな荷重がかかる撮影姿勢は、患者がベッドの上に横向きに横臥して、その臀部の下にカセッテ型検出器1を配置した場合であるため(図8参照)、図6に示すシミュレーションは、このような撮影姿勢の場合に、患者の下に配置されたカセッテ型検出器1を移動させる場合について行っている。
図6において、パターン1は、図7(a)に示すように、片持ち梁的にカセッテ型検出器1の一端部のみを保持して、上から荷重のかかった状態のカセッテ型検出器1を移動させる場合のカカセッテ型検出器1の最大撓み量である。例えば、ベッド上に横臥している患者の臀部の下に一旦カセッテ型検出器1をセットした上で、この位置を変えるために検出器を1人で移動させる場合を想定している。
パターン2は、図7(b)に示すように、対角に位置する2箇所の端部を保持して、パターン1と同様に荷重のかかった状態のカセッテ型検出器1を移動させる場合のカセッテ型検出器1の最大撓み量である。これは、例えば検出器を2人で移動させる場合を想定している。
ベッド上に横臥している患者の下に挿入されたカセッテ型検出器1を移動させる際にカセッテ型検出器1のハウジング3にかかる最大荷重は約30kgであるとの実測結果が得られたため、パターン1およびパターン2とも、カセッテ型検出器1を保持している端部に30kgの荷重のかかった状態における撓み量を測定した。
この結果、図6に示すように、いずれの場合においても、カセッテ型検出器1のハウジング3の最大撓み量を2mm未満とすることができる。
また、図8は、ブッキーテーブル等、比較的剛性の高いものの上にカセッテ型検出器1を載置して撮影を行う場合に、画像検出部2のガラス基板213、214(図15、図16等参照)に作用する力(応力)について、圧力測定装置7(図9参照)を用いて測定した結果を示したものである。
圧力測定装置7は、例えば、図9に示すように、外部から加わる圧力の変化を感圧素子にて電気信号に変換し出力するセンサシート71と、センサシート71から出力された電気信号をセンサコネクタ72を介して受信するコンピュータ73とを備えるものであり、具体的には、ニッタ株式会社製 I−SCANシステムを用いて測定を行った。
測定は、患者が仰向けに横臥した状態で、その臀部の下にカセッテ型検出器1を配置した場合および背中の下にカセッテ型検出器1を配置した場合、患者が横向きに横臥した状態で、その臀部の下にカセッテ型検出器1を配置した場合および肩部分の下にカセッテ型検出器1を配置した場合、という4種類の撮影姿勢と撮影部位の組合せについて行い、それぞれの場合に、圧力測定装置7のセンサシート71を患者の撮影部位の下に配置して、カセッテ型検出器1のハウジング3にかかる圧力を測定した。
前述のように、カセッテ型検出器1にかかる荷重が最も大きくなる撮影姿勢は、患者がベッドの上に横向きに横臥して、その臀部の下にカセッテ型検出器1を配置した場合である。このような撮影姿勢で、例えば、体重100kgの患者の撮影を行う場合、カセッテ型検出器1の画像検出部2のガラス基板213、214に作用する最大荷重は、図8に示すように、11kg前後となる。
また、上記のようにカセッテ型検出器1を片持ち梁的に保持して移動させる際に生じるハウジング3の撓み量(歪み量)は2mm以下であり、一方、画像検出部2の許容撓み量は6mmであるので、患者の全体重がハウジング3にかかる全荷重撮影を行う際に、一旦患者の下にセットされたカセッテ型検出器1の移動、ポジション変更等を行っても、ガラス基板213、214に作用する最大応力がガラス基板213、214の許容応力を超えることがなく、ガラス基板213、214の割れ等、故障を誘発することがない。
すなわち、図10に示すように、8mm以下のガラス板(ガラス基板)の場合、カセッテ型検出器1を移動させる際等に作用する瞬間的にかかる力に対する許容応力(短期許容応力)は、ガラス基板の面内において24.5MPaである。そして、ガラス基板213、214のように矩形状の板状部材の4辺を支持した状態で等分布荷重をかけた場合、図11に示すように、最大応力は23MPaであり、最大撓み量は6mmである。
なお、図11における最大応力は、図12に示すように、4辺を支持された矩形状の板状部材の長手方向をb、長手方向に直交する方向をaとしたときに、辺長比b/aが1.2である場合の係数α、βを定め(図13参照)、式(1)によって算出し、最大撓み量については、同様の条件下で、式(2)により算出した。
Figure 2009257914
Figure 2009257914
以上のように、カセッテ型検出器1を使用する上で想定しうる最大限の荷重をかけた場合に生じる最大応力は23MPaであり、最大撓み量は6mmであるところ、本実施形態におけるガラス基板213、214のように、8mm以下のガラス板(ガラス基板)の場合の許容応力は24.5MPaであり、また、6mm以内の撓み量を許容するものである。したがって、どのような撮影姿勢で撮影を行う場合でも、ガラス基板213、214およびこれを含む画像検出部2に割れ等の故障が生じることはないといえる。
図14は、画像検出部2がハウジング3に収納された状態を下側(撮影時の放射線入射側とは反対側)から見た平面図であり、図15は、図14におけるA−A断面図、図16は、図14におけるB−B断面図である。なお、図14では、説明の便宜上ハウジング本体部31のバック板Y等がない状態でハウジング3の内部の状態を示している。
図14から図16に示すように、画像検出部2は、センサパネル21、各種の電子部品22が実装され後述する光電変換手段としてのフォトダイオード152に関連する回路が設けられた回路基板23等を備えて構成されている。本実施形態では、回路基板23は、樹脂等で形成された基台24の、センサパネル21に対向する面と反対側の面に固定されている。
また、本実施形態では、回路基板23の電子部品22等に放射線が照射されないように、第2のガラス基板213と基台24との間に、鉛の薄板24a(厚さは例えば0.1mm程度)が介在するように設けられている。また、回路基板23や電子部品22、基台24等とハウジング本体部31のバック板Yとの間に緩衝部材を設けてもよい。
図14に示すように、本実施形態では、電子部品22を搭載する回路基板23が4つに分割されており、それぞれセンサパネル21や基台24の各角部近傍に寄せて配置されている。また、電子部品22は、回路基板23上にセンサパネル21の外周に沿って配置されている。電子部品22は、できるだけセンサパネル21の各角部に近い位置に配置されることが好ましい。
電子部品22を回路基板23上にこのように配置することによって、画像検出部2をハウジング3に収納した際に電子部品22がハウジング3の角部近傍およびハウジング本体部31の周縁部の、外力に対して変形し難い(高強度の)領域に沿って配置される。なお、回路基板23や電子部品22の数、配置等はここに例示したものに限定されない。
本実施形態において、回路基板23上に配置される電子部品22としては、例えば各部の制御を行う制御部27(図21参照)を構成するCPU(central processing unit)や、ROM(read only memory)、RAM(Random Access Memory)等からなる記憶部(以上図示省略)、走査駆動回路16(図21参照)、信号読出し回路17(図21参照)等がある。なお、ROM、RAMとは別に、フラッシュメモリなどの書き換え可能な読出し専用メモリ等からなりセンサパネル21から出力された画像信号を記憶する画像記憶部を備えていてもよい。
また、画像検出部2には、外部装置との間で各種信号の送受信を行う図示しない通信部が設けられている。通信部は、例えば、センサパネル21から出力された画像信号を前述のアンテナ装置9を介して外部装置に転送したり、外部装置から送信される撮影開始信号等をアンテナ装置9を介して受信するようになっている。
また、基台24上であって、画像検出部2をハウジング3の内部に収納した際に第1の蓋部材32に設けられている充電用端子45の近傍となる位置には、カセッテ型検出器1を構成する複数の駆動部(例えば、後述する走査駆動回路16(図21参照)、信号読出し回路17(図21参照)、通信部、記憶部、図示しない充電量検出部、インジケータ47、センサパネル21等)に電力を供給する電力供給部として充電池25が設けられている。
充電池25としては、例えばニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、小型シール鉛電池、鉛蓄電池等の充電自在な電池を適用することができる。また、充電池25に代えて、燃料電池等を適用してもよい。なお、電力供給部としての充電池25の形状、大きさ、個数、配置等は、図14等に例示したものに限定されない。
充電池25は、基台24上の所定の位置に設置することにより前述の充電用端子45と電気的に接続されるようになっており、例えば、カセッテ型検出器1を外部電源と接続されるクレードル等の図示しない充電用装置に装着することによって充電用装置側の端子とハウジング3側の充電用端子45とが接続されて充電池25の充電が行われるようになっている。
各種電子部品22、充電池25と接続されている回路基板23の端部には、柔軟性のある材料で構成された図示しないフレキシブルハーネスが設けられている。回路基板23等は、このフレキシブルハーネスによって、第1の蓋部材32に設けられている充電用端子45、電源スイッチ46、インジケータ47、およびアンテナ装置9と電気的に接続されている。なお、フレキシブルハーネスを第1の蓋部材32の充電用端子45等と接続する手法は、コネクタによってもよいし、半田付けによってもよい。
また、図15に示すように、ハウジング本体部31の側面部31Sは、本実施形態では断面円弧状になるように曲面状に形成されている。また、ハウジング本体部31の側面部31Sの内側の一部には、画像検出部2がハウジング本体部31内で移動しないように画像検出部2を把持する緩衝部材317が設けられており、画像検出部2は、この緩衝部材317を介してハウジング本体部31の側面部31Sに取り付けられている。
なお、緩衝部材317の材料は特に限定されないが、例えば、シリコン、ポリウレタン等の弾性を有する樹脂等を適用することができる。また、図14では、緩衝部材317を第1の蓋部材32や第2の蓋部材33近傍のハウジング本体部31の側面部31Sの内側端部に設ける場合が示されているが、この他にも、例えば第1の蓋部材32と第2の蓋部材33の中間部分、すなわち図14中の上下方向の中間位置等に設けるように構成することも可能である。
後述するように、センサパネル21の第2のガラス基板213のシンチレータ層211側の面上には光電変換手段としてのフォトダイオード152が複数設けられるが、それらのフォトダイオード152と、フォトダイオード152に関連する回路が設けられた基台24上の回路基板23とは、図14や図16に示すように、フレキシブルケーブル26で接続されている。
フレキシブルケーブル26は、図16に示すように、ハウジング本体部31の断面円弧状になるように曲面状に形成された側面部31Sの内壁部の曲率と略同一の曲率になるように湾曲した状態で第2のガラス基板213上のフォトダイオード152等と基台24上の回路基板23とを接続しており、ハウジング本体部31の断面円弧状になるように曲面状に形成された側面部31Sの内壁部と面接触するように設けられている。フレキシブルケーブル26は、ハウジング本体部31の側面部31Sの内壁部に圧接される必要はないが、側面部31Sの内壁部に面状に接触するように設けられる。
フレキシブルケーブル26は、集積回路素子等が実装されたCOF等のフレキシブル配線基板等で構成されてもよく、フレキシブルハーネス等で構成することも可能であり、カセッテ型検出器1の構成により柔軟性のある材料で構成されたケーブルが適宜用いられる。なお、本実施形態では、ハウジング本体部31の側面部31Sの内壁部とフレキシブルケーブル26との間にグリス等の熱伝導材を介在させる構成にはなっていないが、熱伝導材を介在させるように構成することも可能である。
図17は、センサパネル21の平面図であり、図18は、センサパネル21を図17における矢視F方向から見た側面図であり、図19は、センサパネル21の図17におけるG−G断面図である。
センサパネル21は、入射した放射線を光に変換するシンチレータとしてシンチレータ層(発光層)211が一方の面に形成された第1のガラス基板214、シンチレータ層211の下側に積層されシンチレータ層211により変換された光を検出して電気信号に変換する信号検出部151(図21参照)が一方の面に形成された第2のガラス基板213等を備えて構成されており、これらが積層された積層構造となっている。
シンチレータ層211は、例えば、蛍光体を主たる成分とし、入射した放射線に基づいて、波長が300nmから800nmの電磁波、すなわち、可視光線を中心に紫外光から赤外光にわたる電磁波(光)を出力するようになっている。
このシンチレータ層211で用いられる蛍光体は、例えば、CaWO等を母体材料とするものや、CsI:TlやCdS:Tb、ZnS:Ag等の母体材料内に発光中心物質が付活されたものを用いることができる。また、希土類元素をMとしたとき、(Gd,M,Eu)の一般式で示される蛍光体を用いることができる。特に、放射線吸収および発光効率が高いことよりCsI:TlやCdS:Tbが好ましく、これらを用いることで、ノイズの低い高画質の画像を得ることができる。
シンチレータ層211は、例えば、セルロースアセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の各種高分子材料(ポリマー)により形成された図示しない支持体の上に、例えば気相成長法により蛍光体を層状に形成したものであり、蛍光体の層は、蛍光体の柱状結晶からなっている。気相成長法としては、蒸着法、スパッタ法、化学蒸着(CVD:chemical vapor deposition)法等が好ましく用いられる。いずれの手法においても、蛍光体の層を支持体上に独立した細長い柱状結晶に気相成長させることができる。
シンチレータ層211は、第1のガラス基板214の下側(撮影時に放射線が入射する側と反対側)に貼付されており、第1のガラス基板214の上側(撮影時に放射線が入射する側)にはガラス保護フィルム215がさらに積層されている。また、シンチレータ層211の下側(撮影時に放射線が入射する側とは反対側)には、第2のガラス基板213が積層されており、第2のガラス基板213の下側にはガラス保護フィルム216がさらに積層されている。
第1のガラス基板214および第2のガラス基板213は、ともに厚みが0.6mm程度のものが用いられている。なお、第1のガラス基板214および第2のガラス基板213の厚みは0.6mmに限定されない。また、第1のガラス基板214と第2のガラス基板213とで厚みが異なるようにしてもよい。
また、第1のガラス基板214および第2のガラス基板213(図18等参照)は、レーザにより端面を切断することにより、端面、すなわち、切断面と、この切断面とガラス基板の上面との稜線部分、および切断面とガラス基板の下面との稜線部分を平滑化する平滑化処理を施されている。
ここで、レーザで第1のガラス基板214および第2のガラス基板213の端面を切断することによる平滑化処理について説明する。
ガラスを切断する場合、まずガラス表面に硬く鋭いもので筋(傷)をつけてガラスの厚さ方向に垂直クラックを形成し(スクライブ作業)、このクラックを伸ばすように応力をかけて割る(分断作業)という二つの作業工程を経るのが一般である。そして、従来は、ガラス表面に傷を付ける作業(スクライブ作業)を超硬合金、電着ダイヤモンド、焼結ダイヤモンド等を用いて行っていた。しかし、ガラス表面に超硬合金やダイヤモンド等で傷を付けた場合には、切断(分断)されたガラスの端面に微細な凹凸ができ、曲げ等の負荷をガラスにかけた場合に、この凹凸部分に応力が集中するため、割れやすいという問題があった。
この点、本実施形態では、レーザを用いて第1のガラス基板214および第2のガラス基板213の表面に傷を付ける作業(スクライブ作業)を行う。このようにレーザを用いた場合には、切断(分断)後のガラスの端面が平滑化されるので、曲げ等の負荷に対するガラスの強度を高めることができる。
ガラス基板の割れは、外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基板断裁時に応力集中の元となる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因しているため、このように断裁後の端面を平滑化する処理をすることにより、かなりの外力(応力)に対してもガラス基板の割れ等の発生を防止することができる。
なお、レーザにより第1のガラス基板214および第2のガラス基板213の端面を切断する切断装置としては、例えばレーザ発振部において、YAG(Yttrium Aluminum Garnet イットリウム・アルミニウム・ガーネット結晶)をレーザ光学媒体として用いるYAGレーザ等が好適に用いられるが、切断に用いられる切断装置はこれに限定されない。
第2のガラス基板213の上側(前述したシンチレータ層211に対向する側)には、シンチレータ層211から出力された電磁波(光)を電気エネルギーに変換して蓄積し、蓄積された電気エネルギーに基づく画像信号の出力を行う検出部である信号検出部151(図21参照)が形成されている。
このように、本実施形態においては、信号検出部151が、シンチレータ層211の下側に積層されており、信号検出部151の下側に配置された第2のガラス基板213と、シンチレータ層211の上側に配置された第1のガラス基板214との間に、信号検出部151とシンチレータ層211とが対向した状態で挟み込まれる構成となっている。
従来は、ハウジングを通じて内部のガラス基板に作用する応力を抑制しなければ、ガラス基板の割れは防止できないと考えられていたため、前述したように、ハウジングとガラス基板との間にスペースを設け、当該スペースに外力を緩和/減少せしめる緩衝部材を多用していた。このためハウジングが一層大型化するものであった。
この点、本発明者等は、ガラス基板の割れは、当該ガラス基板に作用する外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基板断裁時に応力集中の元となる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因していることを見出した。そこで、上記の応力集中の元となる前記のバリや、凸凹部を除去すべく、断裁後の端面を平滑化する処理を行い、これにより、前述のような構成のハウジング3に作用する患者の体重等に起因する荷重や撓みに対して、ガラス基板213、214の割れ等の発生を防止することが可能となった。
また、第1のガラス基板214と第2のガラス基板213との外周縁に沿って封止部材217が設けられており、この封止部材217によって第1のガラス基板214と第2のガラス基板213とが接着され、結合されている。これにより、曲げ等の負荷に対してより強度を高めることができる。
さらに、第1のガラス基板214と第2のガラス基板213とを接着する際は、第1のガラス基板214と第2のガラス基板213との間の空間から空気を吸引する等により脱気した後に封止部材217による接着、結合を行うようになっており、これにより、空気に含まれる湿気がシンチレータ層211等に影響を及ぼすのを防ぐことができ、シンチレータ層211等の長寿命化を図ることができる。
また、センサパネル21の各角部および角部同士の中間近傍にはセンサパネル21を外部からの衝撃等から保護するための緩衝部材218が設けられている。
ここで、センサパネル21の回路構成について説明する。図20は、信号検出部151を構成する1画素分の光電変換部の等価回路図である。
図20に示すように、1画素分の光電変換部の構成は、光電変換手段としてのフォトダイオード152と、フォトダイオード152で蓄積された電気エネルギーをスイッチングにより電気信号として取り出す薄膜トランジスタ(以下「TFT」と称する。)153とから構成されている。フォトダイオード152は、電荷を生成し蓄積する撮像素子である。フォトダイオード152から取り出された電気信号は、増幅器154により信号読出し回路17が検出可能なレベルにまで電気信号を増幅するようになっている。
具体的には、光の照射を受けるとフォトダイオード152で電荷が発生し、TFT153のゲートGに信号読出し用の電圧が印加されると、TFT153のソースSに接続されたフォトダイオード152から電荷がTFT153のドレインD側に流れ、増幅器154に並列に接続されたコンデンサ154aに蓄積される。そして、増幅器154から、コンデンサ154aに蓄積された電荷に比例して増幅された電気信号が出力されるようになっている。
また、増幅器154から増幅された電気信号が出力されて電気信号が取り出されると、増幅器154やコンデンサ154aに並列に接続されたスイッチ154bがオンされてコンデンサ154aに蓄積された電荷が放出されて、増幅器154がリセットされるようになっている。なお、フォトダイオード152は、単に規制キャパシタンスを有した光ダイオードでもよいし、フォトダイオード152と光電変換部のダイナミックレンジを改良するように追加コンデンサを並列に含んでいるものでもよい。
図21は、このような光電変換部を二次元に配列した等価回路図であり、画素間には、走査線Llと信号線Lrが直交するように配設されている。TFT153のソースSには前述のフォトダイオード152の一端側が接続されており、TFT153のドレインDは信号線Lrに接続されている。一方、フォトダイオード152の他端側は、各行に配された隣接するフォトダイオード152の他端側と接続されて共通のバイアス線Lbを通じてバイアス電源155に接続されている。
このバイアス電源155は制御部27に接続され、制御部27からの指示によりバイアス線Lbを通じてフォトダイオード152に電圧がかかるようになっている。また各行に配されたTFT153のゲートGは、共通の走査線Llに接続されており、走査線Llは走査駆動回路16を介して制御部27に接続されている。同様に、各列に配されたTFT153のドレインDは、共通の信号線Lrに接続されて制御部27に制御される信号読出し回路17に接続されている。
信号読出し回路17には、前述した信号線Lrごとの増幅器154が設けられている。信号読出し時には、選択された走査線Llに信号読出し用の電圧が印加され、それによりその走査線Llに接続されている各TFT153のゲートGに電圧が印加され、各TFT153を介して各フォトダイオード152から各信号線Lrにそのフォトダイオード152で発生した電荷が流れる。そして、各増幅器154でフォトダイオード152ごとに電荷が増幅され、1行分のフォトダイオード152の情報が取り出される。そして、この操作を走査線Llをそれぞれ切り替えてすべての走査線Llについて行うことで、全フォトダイオード152から情報を取り出すようになっている。
各増幅器154にはそれぞれサンプルホールド回路156が接続されている。各サンプルホールド回路156は信号読出し回路17に設けられたアナログマルチプレクサ157に接続されており、信号読出し回路17により読み出された信号は、アナログマルチプレクサ157からA/D変換器158を介して前述した制御部27に出力されるようになっている。
なお、TFT153は、液晶ディスプレイ等に使用されている無機半導体系のもの、有機半導体を用いたもののいずれであってもよい。また、本実施形態では、光電変換手段として、フォトダイオード152を用いた場合を例示したが、光電変換素子はフォトダイオード以外の固体撮像素子を用いてもよい。
この信号検出部151の側部には、各フォトダイオード(光電変換手段)152にパルスを送って当該各フォトダイオード152を走査・駆動させる走査駆動回路16と、各光電変換手段に蓄積された電気エネルギーを読み出す信号読出し回路17とが配されている。
次に、本実施形態におけるカセッテ型検出器1の作用について説明する。
本実施形態では、画像検出部2(図15、図16等参照)は、シンチレータ層211や光電変換手段としてのフォトダイオード152が設けられたセンサパネル21と、回路基板23等が形成された基台24とを固定し、図14や図16に示したように、フォトダイオード152と回路基板23とをフレキシブルケーブル26で接続して形成される。
そして、このようにして形成された画像検出部2は、ハウジング本体部31に開口部311または開口部312から挿入され、図15に示したように、緩衝部材317により把持されるようにして緩衝部材317を介してハウジング本体部31の側面部31Sに取り付けられる。そのため、画像検出部2がハウジング3の内部の適正な位置に保持される。
また、画像検出部2は、ハウジング本体部31の開口部311、312に第1の蓋部材32および第2の蓋部材33が取り付けられて開口部311、312が閉塞される際に、図3(a)〜(c)に示したように、その端部が、第1の蓋部材32および第2の蓋部材33の各蓋本体部321、331に設けられた緩衝部材323、333によって、同様に保持され、それらによりハウジング3の内部の適正な位置に保持される。なお、緩衝部材317や緩衝部材323、333が画像検出部2に対して外部から伝達される外力を緩和することは言うまでもない。
このように、画像検出部2は、緩衝部材317や緩衝部材323、333によってハウジング本体部31の内部の適正な位置に保持されるため、画像検出部2がハウジング本体部31内で移動することが的確に防止される。
また、このようにして画像検出部2がハウジング3の内部に保持されると、図16に示したように、フレキシブルケーブル26は、ハウジング本体部31の曲面状に形成された側面部31Sの内壁部と面接触する状態に配置される。
この状態で、カセッテ型検出器1が放射線の入射方向、すなわち図16中では上下方向に振動したとすると、フレキシブルケーブル26もそれに共振して放射線の入射方向に移動しようとする。しかし、本実施形態では、ハウジング本体部31の側面部31Sが、フレキシブルケーブルの曲率と略同一の曲率を有する曲面状に形成されている。
そのため、フレキシブルケーブル26が、共振により、例えばハウジング本体部31の側面部31Sに対して相対的に図中上方に移動しようとすると、曲面状に形成されたハウジング本体部31の側面部31Sの上辺部Sa、すなわち側面部31Sの一部であって放射線入射面Xに向けてカーブしている部分によって相対的な上方への移動が阻止される。そのため、フレキシブルケーブル26は側面部31Sに対して相対的に上方に移動できない。
また、フレキシブルケーブル26が、共振により、逆方向、すなわちハウジング本体部31の側面部31Sに対して相対的に図中下方に移動しようとすると、今度は、曲面状に形成されたハウジング本体部31の側面部31Sの下辺部Sb、すなわち側面部31Sの一部であってバック板Yに向けてカーブしている部分によって相対的な下方への移動が阻止される。そのため、フレキシブルケーブル26は側面部31Sに対して相対的に下方にも移動することができない。
このように、ハウジング本体部31(ハウジング3)のフレキシブルケーブル26に対向する側面部31Sを曲面状に形成し、側面部31Sの内壁部とフレキシブルケーブル26とが面接触するように形成することで、カセッテ型検出器1が放射線の入射方向(図16中では上下方向)に振動したとしても、フレキシブルケーブル26の共振によるハウジング本体部31の側面部31Sに対する相対的な移動が阻害されて、フレキシブルケーブル26とハウジング本体部31の側面部31Sとが相対的に移動することが防止され、フレキシブルケーブル26とハウジング本体部31の側面部31Sとの擦れが生じないように構成することが可能となる。
この点、図22に示した従来のFPD100では、ハウジング107の側面部が平板状であるため、FPD100が上下方向に振動し、フレキシブルケーブル106がそれに共振してハウジング107に対して相対的に移動しようとする際に、本実施形態のハウジング本体部31の曲面状に形成された側面部31Sの上辺部Saや下辺部Sbのように、相対的に上下方向に移動しようとするフレキシブルケーブル106の移動を阻害する構造が存在しない。そのため、容易にハウジング107の側面部とフレキシブルケーブル106とが相対的に移動して擦れを生じる。
以上のように、本実施形態に係るカセッテ型検出器1によれば、ハウジング3の放射線入射方向の厚さが16mm以下であり、従来のスクリーン/フィルム用のカセッテにおけるJIS規格サイズの範囲内に収まる寸法であるため、カセッテ型のFPDである可搬型放射線固体検出器1による撮影を行う場合でもCR用のカセッテ用に設けられているブッキーテーブル等、既存の装置、設備を利用することができる。
また、カセッテ型放射線画像検出器1が放射線の入射方向に振動した場合でも、それに共振して放射線の入射方向に移動しようとするフレキシブルケーブル26の動きが曲面状に形成された側面部31Sの内側方向にカーブする上側部分(上辺部Sa)や下側部分(下辺部Sb)に阻まれて、ハウジング本体部31の側面部31Sとフレキシブルケーブル26とが相対的に移動しない(ずれない)。
そのため、側面部31Sとフレキシブルケーブル26との擦れは生じず、或いは擦れが生じてもごく微量の擦れ等で済むため、フレキシブルケーブル26にハウジング本体部31の側面部31Sとの擦れによる配線の切断等の故障が発生することを的確に防止することが可能となる。
また、本実施形態のカセッテ型検出器1のように、ハウジング本体部31の側面部31Sに取り付けられ、例えば画像検出部2がハウジング本体部31内で移動しないように画像検出部2を把持する緩衝部材317が設けることで、画像検出部2に対して外部から伝達される外力を緩和することが可能となるとともに、緩衝部材317により画像検出部2がハウジング3の内部の適正な位置に保持される。
さらに、本実施形態では、図4(a)、(b)に示したように、カセッテ型検出器1のハウジング3は板状カーボン繊維31Aを折り返してハウジング本体部31が形成されており、ハウジング本体部31は、板状カーボン繊維31Aの折り返しされた両端部分31p、31qが接合されて、放射線入射面Xと反対側の面Yすなわちバック板Yが構成される。
その際、バック板Yでは、板状カーボン繊維31Aの両端部分31p、31qの接合部は、少なくともその外面部分では接合の際に生じる凹凸が除去されて表面が滑らかになるように処理され、きれいに塗装されるが、接合部は、ユーザが触ればその感触で分かる。そのため、外観意匠上は接合部を目立たなくすることが可能となるとともに、触れれば接合部があるカセッテ型検出器1のバック板Y側、すなわち裏面側であることが分かるから、カセッテ型検出器1の表裏を取り違えて使用することを確実に防止することが可能となる。
また、板状カーボン繊維31Aの両端部分31p、31qをバック板Y側で接合してカセッテ型検出器1のハウジング本体部31を形成することで、接合部をカセッテ型検出器1の放射線入射面Xに形成した場合に接合部が入射した放射線に悪影響を及ぼして、得られる放射線画像の画像劣化が生じることを確実に防止することが可能となる。
また、前述したように、ハウジング本体部31を、繊維状のカーボン繊維を型の上に巻回して形成する場合も、その繊維状のカーボン繊維の両端部分が、形成されたハウジング本体部31のバック板Yの部分に位置するように形成することで、入射した放射線に対してその両端部分が悪影響を及ぼすことを確実に防止することが可能となる。
なお、本発明が上記の実施形態やその変形例に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
本実施形態に係るカセッテ型検出器を示す斜視図である。 本実施形態におけるハウジングの分解斜視図である。 (a)は断面形状がV字状に形成された第2の蓋部材の緩衝部材を示す図であり、(b)は画像検出部が案内されて水平位置に移動した状態を示す図であり、(c)は画像検出部が緩衝部材により保持された状態を示す図である。 (a)板状カーボン繊維を示す図であり、(b)(a)の板状カーボン繊維を折り返して形成されたハウジング本体部を示す図である。 各種材料の弾性率および熱伝導率を比較した図である。 ハウジングの撓み量についてのシミュレーション結果を示すグラフである。 (a)片持ち梁的に保持した場合の荷重のかかり方を説明する説明図であり、(b)対角に位置する2箇所の端部を保持した場合の荷重のかかり方を説明する説明図である。 撮影姿勢ごとにガラス基板にかかる荷重を示すグラフである。 圧力測定装置の概略構成を示す図である。 ガラス基板の許容応力を示す説明図である。 4辺支持のガラス基板における最大応力、最大撓み量を示す説明図である。 4辺支持のガラス基板について説明する説明図である。 4辺支持のガラス基板における係数を示す図である。 図1に示すカセッテ型検出器の内部構成を示す概略図である。 図14のA−A断面図である。 図14のB−B断面図である。 本実施形態におけるセンサパネルを示す平面図である。 図17に示すセンサパネルを矢視F方向から見た側面図である。 図17に示すセンサパネルのG−G断面図である。 信号検出部を構成する光電変換部の1画素分の等価回路構成図である。 図20に示す光電変換部を二次元に配列した等価回路構成図である。 従来のFPDの構成を示す側面断面図である。
符号の説明
1 カセッテ型放射線画像検出器
2 画像検出部
3 ハウジング
21 センサパネル
23 回路基板(回路)
24 基台
26 フレキシブルケーブル
31 ハウジング本体部(本体部)
31A 板状カーボン繊維
31p、31q 板状カーボン繊維の両端部分
31S 側面部
32 第1の蓋部材
33 第2の蓋部材
152 フォトダイオード(光電変換素子)
211 シンチレータ層(シンチレータ)
213 第2のガラス基板(基板)
311、312 開口部
317 緩衝部材
X 放射線入射面
Y 放射線入射面と反対側の面

Claims (7)

  1. 基板上に形成された複数の光電変換手段と、前記光電変換手段上に対向して設けられ、入射した放射線を光に変換するシンチレータとを備えるセンサパネルと、
    前記センサパネルに対向する面と反対側の面に前記光電変換手段に関連する回路が設けられた基台と、
    前記センサパネル上の前記光電変換手段と前記基台上の前記回路とを接続するフレキシブルケーブルと、
    を備える画像検出部をハウジング内に内蔵し、
    前記ハウジングの前記フレキシブルケーブルに対向する側面部が曲面状に形成され、かつ、前記側面部の内壁部が前記フレキシブルケーブルと面接触するように形成されていることを特徴とするカセッテ型放射線画像検出器。
  2. 前記ハウジングの曲面状に形成された前記側面部は、断面円弧状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のカセッテ型放射線画像検出器。
  3. 前記ハウジングは、その放射線入射方向の厚さがJIS Z 4905に準拠するものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のカセッテ型放射線画像検出器。
  4. 前記ハウジングは、その放射線入射方向の厚さが16mm以下であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像検出器。
  5. 前記ハウジングは、両端部に開口部を有する本体部と、前記本体部の前記各開口部を覆う第1の蓋部材および第2の蓋部材と、を有するように形成され、
    前記ハウジングの前記本体部の前記フレキシブルケーブルに対向する側面部が曲面状に形成され、かつ、前記側面部の内壁部が前記フレキシブルケーブルと面接触するように形成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像検出器。
  6. 前記画像検出部は、前記本体部の前記側面部に対して緩衝部材を介して取り付けられていることを特徴とする請求項5に記載のカセッテ型放射線画像検出器。
  7. 前記ハウジングは、板状カーボン繊維を折り返し、または繊維状のカーボン繊維を巻回して前記本体部が形成されており、
    前記本体部は、前記板状カーボン繊維の折り返された両端部分または前記繊維状のカーボン繊維の巻回された両端部分が、放射線入射面と反対側の面に位置するように形成されることを特徴とする請求項5または請求項6に記載のカセッテ型放射線画像検出器。
JP2008106908A 2008-04-16 2008-04-16 カセッテ型放射線画像検出器 Pending JP2009257914A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008106908A JP2009257914A (ja) 2008-04-16 2008-04-16 カセッテ型放射線画像検出器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008106908A JP2009257914A (ja) 2008-04-16 2008-04-16 カセッテ型放射線画像検出器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009257914A true JP2009257914A (ja) 2009-11-05

Family

ID=41385522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008106908A Pending JP2009257914A (ja) 2008-04-16 2008-04-16 カセッテ型放射線画像検出器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009257914A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012141500A (ja) * 2011-01-05 2012-07-26 Fujifilm Corp 放射線撮影用電子カセッテ
JP2012150320A (ja) * 2011-01-20 2012-08-09 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 放射線画像検出カセッテ
US8853644B2 (en) 2011-10-19 2014-10-07 Fujifilm Corporation Radiation image capture device
US9140809B2 (en) 2011-04-07 2015-09-22 Fujifilm Corporation Radiation detecting apparatus
JP2016020893A (ja) * 2014-06-18 2016-02-04 キヤノン株式会社 放射線撮影装置および放射線撮影システム
CN108700672A (zh) * 2016-05-11 2018-10-23 东芝电子管器件株式会社 射线检测器
JP2021061595A (ja) * 2013-08-22 2021-04-15 コニカミノルタ株式会社 放射線画像撮影装置
EP4040195A1 (fr) * 2021-02-08 2022-08-10 Trixell Cassette radiologique avec absorbeurs de choc

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012141500A (ja) * 2011-01-05 2012-07-26 Fujifilm Corp 放射線撮影用電子カセッテ
JP2012150320A (ja) * 2011-01-20 2012-08-09 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 放射線画像検出カセッテ
US9140809B2 (en) 2011-04-07 2015-09-22 Fujifilm Corporation Radiation detecting apparatus
US9465117B2 (en) 2011-04-07 2016-10-11 Fujifilm Corporation Radiation detecting apparatus
US8853644B2 (en) 2011-10-19 2014-10-07 Fujifilm Corporation Radiation image capture device
JP2021061595A (ja) * 2013-08-22 2021-04-15 コニカミノルタ株式会社 放射線画像撮影装置
JP2016020893A (ja) * 2014-06-18 2016-02-04 キヤノン株式会社 放射線撮影装置および放射線撮影システム
CN108013890A (zh) * 2014-06-18 2018-05-11 佳能株式会社 放射线摄影装置与放射线摄影***
CN108700672A (zh) * 2016-05-11 2018-10-23 东芝电子管器件株式会社 射线检测器
EP4040195A1 (fr) * 2021-02-08 2022-08-10 Trixell Cassette radiologique avec absorbeurs de choc
FR3119725A1 (fr) * 2021-02-08 2022-08-12 Trixell Cassette radiologique avec absorbeurs de choc
US11635533B2 (en) 2021-02-08 2023-04-25 Trixell Radiological cassette with shock absorbers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5018889B2 (ja) カセッテ型放射線画像固体検出器
JP5771972B2 (ja) カセッテ型放射線画像固体検出器
JP5168351B2 (ja) カセッテ型放射線画像検出器
JP2009257914A (ja) カセッテ型放射線画像検出器
JP2009103609A (ja) カセッテ型放射線画像固体検出器
WO2009125632A1 (ja) 可搬型放射線固体検出器
US9864078B2 (en) Portable type radiation image capturing apparatus
JP2022101584A (ja) 放射線検出器、放射線画像撮影装置及び放射線検出器の製造方法
JP2011059058A (ja) 放射線画像撮影装置
US10054693B2 (en) X-ray imaging device with protective cover
JP2009101053A (ja) カセッテ型放射線画像固体検出器
JP5104765B2 (ja) 可搬型放射線画像撮影装置
JP2009104043A (ja) カセッテ型放射線画像固体検出器
EP3502749B1 (en) Radiation detection device
JP2009104042A (ja) 補強フレーム及びカセッテ型放射線画像固体検出器
JP2009237074A (ja) カセッテ型放射線画像検出器
JP2010127882A (ja) 放射線画像検出装置
JP2010217273A (ja) 放射線画像検出カセッテ
JP5445651B2 (ja) 可搬型放射線画像撮影装置
US20110204239A1 (en) Radiation detection device
JP2011141154A (ja) 放射線画像検出装置
JP2010127680A (ja) 放射線画像検出センサユニット
JP2009156936A (ja) カセッテ型放射線画像撮影装置
JP2009136439A (ja) カセッテ型放射線画像固体検出器