JP2010048943A - 可搬型放射線検出器 - Google Patents

Abstract

【課題】装置を大型化することなく、電子部品へ与えるアンテナの電磁波の影響を低減する。
【解決手段】筐体２０の外側に配置された取っ手１１にアンテナ５３を設ける。これにより、筐体２０に収容された放射線検出パネル等の電子部品との距離が確保されている。このため、アンテナの電磁波の影響を低減できる。また、アンテナ５３は、取っ手１１に設けられているので、アンテナを配置するための専用部材を別途設けることを必要とせず、装置の部品点数が増加せず、装置の小型化が図れる。
【選択図】図３

Description

本発明は、持ち運びが可能な可搬型放射線検出器に関する。

可搬型放射線検出器としては、特許文献１に開示される放射線画像撮影装置が公知である。

特許文献１には、無線通信の電磁波が、放射線画像撮影装置の電子回路にノイズとして影響してしまい、画質劣化をきたす問題が指摘されている。

特許文献１の放射線画像撮影装置では、その裏面に指向性を持たせたアンテナを配置することにより、機器への電磁波の回り込みを軽減している。
特開２００３−２１０４４４号公報

しかしながら、特許文献１の構成では、アンテナが放射線画像撮影装置に内蔵され、電子回路の近傍に配置されており、指向性制御のみでは十分な効果が期待できないばかりか、指向性を有するアンテナは大型となり、放射線画像撮影装置自身の小型化の妨げになる。また、ケーブルでアンテナ距離をかせぐことも提案されているが、ケーブル含めアンテナがますます肥大化する。

本発明は、上記事実を考慮し、装置を大型化することなく、電子部品へ与えるアンテナの電磁波の影響を低減することを目的とする。

本発明の請求項１に係る可搬型放射線検出器は、放射線を検出する放射線検出部が内部に収容された筐体と、前記筐体の外側に配置され、前記筐体と一体化された構成部材と、前記構成部材に設けられ、放射線画像の画像データを無線通信するためのアンテナと、を備えている。

この構成によれば、筐体の外側に配置された構成部材に、アンテナが設けられているため、筐体の内部に収容された放射線検出部を構成する電子部品等との距離が確保されるので、電子部品へ与えるアンテナの電磁波の影響を低減できる。

また、アンテナは、筐体と一体化された構成部材に設けられているので、追加部品を必要とせず、装置構成がコンパクトになる。

従って、請求項１の構成によれば、装置を大型化することなく、電子部品へ与えるアンテナの電磁波の影響を低減することができる。

本発明の請求項２に係る可搬型放射線検出器は、請求項１に記載の構成において、前記構成部材は、前記筐体から引き出されて前記アンテナと前記筐体とを離す。

この構成によれば、構成部材は、筐体から引き出されてアンテナと筐体とが離れるので、筐体の内部に収容された放射線検出部を構成する電子部品等との距離が長くなり、電子部品へ与えるアンテナの電磁波の影響をさらに低減できる。

本発明の請求項３に係る可搬型放射線検出器は、請求項１に記載の構成において、前記構成部材は、一端部が前記筐体に回動可能に設けられ、他端部が前記一端部を回動中心にして前記筐体から開き離れて前記アンテナと前記筐体とを離す。

この構成によれば、構成部材は、他端部が一端部を回動中心にして筐体から開き離れてアンテナと筐体とが離れるので、筐体の内部に収容された放射線検出部を構成する電子部品等との距離が長くなり、電子部品へ与えるアンテナの電磁波の影響をさらに低減できる。

本発明の請求項４に係る可搬型放射線検出器は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成において、前記構成部材は、持ち運ぶ際に把持するための把持部である。

請求項４の構成は、構成部材が持ち運ぶ際に把持するための把持部であり、アンテナを配置するための専用部材を別途設ける構成ではないので、装置の部品点数が増加せず、装置の小型化が図れる。

本発明の請求項５に係る可搬型放射線検出器は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成において、前記構成部材は、前記筐体を自立させる自立脚である。

請求項５の構成は、構成部材が筐体を自立させる自立脚であり、アンテナを配置するための専用部材を別途設ける構成ではないので、装置の部品点数が増加せず、装置の小型化が図れる。

本発明の請求項６に係る可搬型放射線検出器は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の構成において、放射線が照射される側とは反対側である前記筐体の背面に、電波吸収体が配置されている。

電波吸収体が電波吸収することにより、電子部品へ与えるアンテナの電磁波の影響を効果的に低減できる。

本発明は、上記構成としたので、装置を大型化することなく、電子部品へ与えるアンテナの電磁波の影響を低減できる。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
（本実施形態に係る電子カセッテの構成）
まず、可搬型放射線検出器の一例としての電子カセッテの構成を説明する。図１は、放射線画像撮影時における電子カセッテの配置を示す概略図である。図２は、電子カセッテの内部構造を示す概略斜視図である。図３は、電子カセッテ１２の概略構成を模式的に示すブロック図である。

本実施形態に係る電子カセッテ１２は、可搬性を有し、被写体を透過した放射線源からの放射線を検出し、その検出した放射線により表わされる放射線画像の画像情報を生成し、その生成した画像情報を記憶可能な放射線撮影装置であり、具体的には以下に示すように構成されている。なお、電子カセッテ１２は、生成した画像情報を記憶しない構成であっても良い。

図１に示すように、電子カセッテ１２は、放射線画像の撮影時において、放射線を発生させる放射線源としての放射線発生部１４と間隔を空けて配置される。このときの放射線発生部１４と電子カセッテ１２との間は、被写体としての被験者１６が位置するための撮影位置とされており、放射線画像の撮影が指示されると、放射線発生部１４は予め与えられた撮影条件等に応じた放射線量の放射線を射出する。放射線発生部１４から射出された放射線は、撮影位置に位置している被験者１６を透過することで画像情報を担持した後に電子カセッテ１２に照射される。

図２に示すように、電子カセッテ１２は、放射線Ｘを透過させる材料から成り、所定の厚みを有する平板状の筐体２０を備えている。筐体２０内には、筐体２０のうち放射線Ｘが照射される照射面２２側から順に、被験者１６を透過することに伴って生ずる放射線Ｘの散乱線を除去するグリッド２４、被験者１６を透過した放射線発生部１４からの放射線を検出する放射線検出器の一例としての放射線検出パネル２６、及び放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板２８が収容されている。

電子カセッテ１２の放射線検出パネル２６は、図３に示すＴＦＴアクティブマトリクス基板３２上に、放射線を吸収して電荷に変換する光電変換層が積層されて構成されている。光電変換層は例えばセレンを主成分（例えば含有率５０％以上）とする非晶質のａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）から成り、放射線が照射されると、照射された放射線量に応じた電荷量の電荷（電子−正孔の対）を内部で発生することで、照射された放射線を電荷へ変換する。

なお、放射線検出パネル２６は、アモルファスセレンのような放射線Ｘを直接的に電荷に変換するＸ線−電荷変換材料の代わりに、蛍光体材料と光電変換素子（フォトダイオード）を用いて間接的に電荷に変換しても良い。蛍光体材料としては、ガドリニウム硫酸化物（ＧＯＳ）やヨウ化セシウム（ＣｓＩ）が良く知られている。この場合、蛍光材料によってＸ線−光変換を行い、光電変換素子のフォトダイオードによって光−電荷変換を行なう。

また、ＴＦＴアクティブマトリクス基板３２上には、光電変換層で発生された電荷を蓄積する蓄積容量３４と、蓄積容量３４に蓄積された電荷を読み出すためのＴＦＴ３６とを備えた画素部４０（図３では個々の画素部４０に対応する光電変換層を光電変換部３８として模式的に示している）がマトリクス状に多数個配置されており、電子カセッテ１２への放射線の照射に伴って光電変換層で発生された電荷は、個々の画素部４０の蓄積容量３４に蓄積される。これにより、被写体を透過して電子カセッテ１２に照射された放射線により表される放射線画像は、電荷による画像情報へ変換されて放射線検出パネル２６に保持される。

また、ＴＦＴアクティブマトリクス基板３２には、一定方向（行方向）に延設され個々の画素部４０のＴＦＴ３６をオンオフさせるための複数本のゲート配線４２と、ゲート配線４２と直交する方向（列方向）に延設されオンされたＴＦＴ３６を介して蓄積容量３４から蓄積電荷を読み出すための複数本のデータ配線４４とが設けられている。個々のゲート配線４２はゲート線ドライバ４６に接続されており、個々のデータ配線４４は信号処理部４８に接続されている。

個々の画素部４０の蓄積容量３４に電荷が蓄積されると、個々の画素部４０のＴＦＴ３６は、ゲート線ドライバ４６からゲート配線４２を介して供給される信号により行単位で順にオンされ、ＴＦＴ３６がオンされた画素部４０の蓄積容量３４に蓄積されている電荷は、電荷信号としてデータ配線４４を伝送されて信号処理部４８に入力される。従って、個々の画素部４０の蓄積容量３４に蓄積されている電荷は行単位で順に読み出される。

信号処理部４８は、個々のデータ配線４４毎に設けられた増幅器及びサンプルホールド回路を備えており、個々のデータ配線４４を伝送された電荷信号は増幅器で増幅された後にサンプルホールド回路に保持される。

また、サンプルホールド回路の出力側には、マルチプレクサと、画像情報を担持した電気信号を変換する電気信号変換部の一例としてのＡ／Ｄ変換器４８Ａとが、順に接続されている。個々のサンプルホールド回路に保持された電荷信号は、マルチプレクサに順に（シリアルに）入力され、Ａ／Ｄ変換器４８Ａによって、アナログ電気信号がデジタル電気信号に変換される。

信号処理部４８には画像メモリ５０が接続されており、信号処理部４８のＡ／Ｄ変換器４８Ａから出力された画像情報は画像メモリ５０に順に記憶される。画像メモリ５０は複数フレーム分の画像情報を記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、撮影によって得られた画像情報が画像メモリ５０に順次記憶される。

また、電子カセッテ１２は、放射線画像の画像データを表示装置１５との間で無線により送受信するための無線通信部５２と、放射線検出パネル２６を制御する制御部の一例としての装置全体の動作を制御する制御部５８と、を備えている。

無線通信部５２は、画像メモリ５０に記憶された画像データを画像メモリ５０から取得して、この画像データの送受信がアンテナ５３を介してなされる。

なお、表示装置１５は、入力手段としてのキーボードやマウス、表示手段としてのディスプレイ、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むＰＣ（パーソナルコンピュータ）で構成されている。また、電子カセッテ１２との間でデータの送受信を行うための通信部を備えている。

制御部５８は、電子カセッテ１２全体の制御を司るＣＰＵ、各種の処理プログラムを記憶した記憶媒体としてのＲＯＭ、ワークエリアとしてデータを一時格納するＲＡＭ、各種情報が記憶された記憶手段としてのメモリを含んだマイクロコンピュータ等で構成されている。

なお、制御部としては、装置全体の動作を制御するものに限られず、装置の構成部の一部の動作を制御するものであっても良い。

また、電子カセッテ１２は、放射線検出パネル２６を含む構成部の少なくとも一部へ電力を供給する電源部として、電子カセッテ１２を動作させるために各種回路・素子の構成部へ電力を供給する電源部５４を備えている。

また、電源部５４は、電子カセッテ１２の可搬性を損なわないように、電源部５４によって供給される電力を蓄電する蓄電部としてのバッテリ（充電可能な二次電池）を備えている。

電源部５４によって供給される電力を蓄電する蓄電部としては、充電可能な二次電池に限られず、ニッケル水素・リチウムイオン・鉛蓄電池・キャパシタなどを用いても良い。

また、電源部としては、本実施形態のように、装置全体の構成部に電力を供給するものに限られず、装置の一部の構成部に電力を供給するものであっても良い。また、複数の電源部を有する構成であってもよい。

また、電子カセッテ１２の筐体２０は、図３に示すように、平面視にて、すなわち放射線が照射される側（被験者１６が配置される側）から見て外縁に４辺（４本の直線）２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄを有する形状、具体的には、四辺形状（四角形状）をしている。より具体的には、電子カセッテ１２の筐体２０は、長方形状をしている。なお、電子カセッテ１２は、角が丸くなった形状をしていても良い。

筐体２０には、辺２１Ａを構成する側面２０Ａと、辺２１Ｂを構成する側面２０Ｂと、辺２１Ｃを構成する側面２０Ｃと、辺２１Ｄを構成する側面２０Ｄとが形成されている。

また、ＴＦＴアクティブマトリクス基板３２（検出領域）も電子カセッテ１２の形状と同様とされており、平面視にて、すなわち放射線が照射される側（被験者１６が配置される側）から見て外縁に４辺（４本の直線）３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄを有する形状、具体的には、四辺形状（四角形状）をしている。より具体的には、ＴＦＴアクティブマトリクス基板３２（検出領域）は、長方形状をしている。

（電子カセッテ１２の筐体２０に設けられた把持部及びその把持部に配置されたアンテナ）
次に、電子カセッテ１２の筐体２０に設けられた把持部及びその把持部に配置されたアンテナについて説明する。

電子カセッテ１２の筐体２０には、図３に示すように、電子カセッテ１２を取り扱う者が把持可能な把持部の一例として、電子カセッテ１２を持ち運ぶための取っ手１１が設けられている。

この取っ手１１は、Ｕ字型形状とされており、一端部及び他端部が筐体２０に接続されている。また、取っ手１１は、筐体２０に一体化されており、筐体２０から取り外しできないようになっている。取っ手１１と筐体２０との間には、取っ手１１を把持する際に指を通すための空間１１Ａが形成されている。

なお、把持部としては、Ｔ字型の形状、コの字の型形状、丸型等の穴開き形状等であってもよく、把持部として機能する形状であればよい。また、把持部としては、筐体２０に貫通して形成された孔によって構成されていてもよい。

さらに、把持部としては、非貫通とされた構成、すなわち、手（指等の手の一部）を差し込む空間を有さない構成であってもよく、例えば、手（指等の手の一部）を引っ掛けるための凹部が形成された把持部や把持可能な凸部が形成された把持部などであっても良い。

取っ手１１には、電磁波エネルギーを空中に発射すると共に、電磁波エネルギーを空中から受け取るアンテナ５３が設けられている。アンテナ５３は、無線通信部５２に接続されており、無線通信部５２に格納された画像データの送受信に用いられる。

さらに、取っ手１１は、図４に示すように、一端部及び他端部が筐体２０から引き出し可能に設けられている。一端部及び他端部はその一部が筐体２０に収納されている。

取っ手１１が筐体２０から引き出され、収容されていた一端部及び他端部が筐体２０の外側に引き出される。これにより、元より筐体２０の外側に出ていた部分（手で把持する部分など）が筐体２０から遠ざかる。また、指を通す空間１１Ａが拡大する。

アンテナ５３は、元より筐体２０の外側に出ていた部分に配置されており、取っ手１１が引き出されることにより、筐体２０から離れるようになっている。

なお、取っ手１１は筐体２０から引き出されずに、筐体２０との距離が変化しない構成であってもよい。

（本実施形態に係る電子カセッテ１２の作用）
次に、本実施形態に係る電子カセッテ１２の作用を説明する。

本実施形態に係る電子カセッテ１２では、撮影された放射線画像の画像データが、無線通信部５２により、表示装置１５との間で無線による送受信が行われる。

この無線通信に用いられるアンテナ５３より発射される電磁波エネルギーが、電子部品にノイズとして影響を与えることが考えられる。

しかしながら、本実施形態では、筐体２０の外側に配置された取っ手１１にアンテナ５３が設けられており、筐体２０に収容された放射線検出パネル２６等の電子部品との距離が確保されている。これにより、アンテナの電磁波の影響を低減できる。

また、アンテナ５３は、取っ手１１に設けられているので、アンテナ５３を配置するための専用部材を別途設けることを必要とせず、装置の部品点数が増加せず、装置の小型化が図れる。

また、取っ手１１を筐体２０から引き出してアンテナ５３と筐体２０とを離すことができるので、筐体２０の内部に収容された放射線検出パネル２６等の電子部品との距離が長くなり、アンテナ５３の電磁波の影響をさらに低減できる。

（アンテナ５３が設けられる構成部材としての自立脚１３）
アンテナ５３が設けられる構成部材としては、取っ手１１に限られず、筐体２０に設けられた自立脚１３であってもよい。以下、筐体２０に設けられた自立脚１３について説明する。

また、電子カセッテ１２の筐体２０には、図５に示すように、自立脚１３が設けられている。

この自立脚１３は、一端部がヒンジ３３によって筐体２０に回動可能に連結されており、連結端部１３Ａとなっている。この連結端部１３Ａは、放射線Ｘが照射される照射面２２（放射線検出パネル２６の検出面）とは反対側の筐体２０の背面に連結されている。

他端部は、連結端部１３Ａを特定の角度、回動させることにより、筐体２０から接離する自由端部１３Ｂとなっている。この自由端部１３Ｂが、図５に示すように、筐体２０から特定間隔離れ、筐体２０を支持する脚として用いられる。連結端部１３Ａは、筐体２０の側面２０Ｄ側に配置され、自由端部１３Ｂは、筐体２０の側面２０Ｂ側に配置されている。

筐体２０の側面２０Ｂ及び自立脚１３の自由端部１３Ｂを下にして、筐体２０を自立させることにより、放射線検出パネル２６の検出面が側方に向けられる。従って、図６に示すように、撮影台１００に横たわる被験者１６の側方の撮影台１００上に電子カセッテ１２を置き、被験者１６を挟むように、放射線発生部１４を電子カセッテ１２に対向配置することで、側方からの撮影が可能となる。

また、筐体２０には、自立脚１３を収容するための凹部３５が形成されており、自立脚１３は、使用しない場合において、凹部３５に収容することができる。

自立脚１３には、電磁波エネルギーを空中に発射すると共に、空中から受け取るアンテナ５３が設けられている。アンテナ５３は、無線通信部５２に接続されており、無線通信部５２に格納された画像データの送受信に用いられる。

アンテナ５３は、筐体２０より遠い位置に配置されることが望ましく、自立脚１３の自由端部１３Ｂ側に配置されることが好ましい。

なお、自立脚１３に替えて、図７に示すように、撮影台１００上に対して横長に配置する横向き（図７に示す向き）及び撮影台１００に対して縦長に配置する縦向きにおいても筐体２０を自立可能にする自立脚１５を設ける構成であってもよい。

図６に示すように、筐体２０の長辺である辺２１Ｂを構成する側面２０Ｂを下にして筐体２０を横向きで自立させる場合には、自立脚１５の自由端部の一方の面１５Ａにより筐体２０が支持される。

筐体２０の短辺である辺２１Ａを構成する側面２０Ａを下にして筐体２０を自立させる場合には、自立脚１５の自由端部の他方の面１５Ｂにより筐体２０が支持される。

これにより、撮影する部位が縦長か横長かによって、電子カセッテ１２の向きを変えることができる。

（自立脚１３における作用）
次に、自立脚１３における作用を説明する。

本実施形態に係る電子カセッテ１２では、撮影された放射線画像の画像データが、無線通信部５２により、表示装置１５との間で無線による送受信が行われる。

この無線通信に用いされるアンテナ５３より発射される電磁波エネルギーが、電子部品にノイズとして影響を与えることが考えられる。

しかしながら、本実施形態では、筐体２０の外側に配置された自立脚１３にアンテナ５３が設けられており、筐体２０に収容された放射線検出パネル２６等の電子部品を有する構成部との距離が確保されている。これにより、アンテナの電磁波の影響を低減できる。

また、アンテナ５３は、自立脚１３に設けられているので、アンテナを配置するための専用部材を別途設けることを必要とせず、装置の部品点数が増加せず、装置の小型化が図れる。

また、自立脚１３の自由端部を筐体２０から開いてアンテナ５３と筐体２０とを離すことができるので、筐体２０の内部に収容された放射線検出パネル２６等の電子部品との距離が長くなり、アンテナ５３の電磁波の影響をさらに低減できる。

なお、筐体２０の背面側（凹部３５を含む）には、図１０に示すように、電波を吸収する電波吸収体５５を設けてもよい。この構成では、電波吸収体５５は、アンテナ５３が設けられた自由端部１３Ｂと筐体２０との間に配置されており、自立脚１３の自由端部１３Ｂが移動した後においても電波吸収体５５はアンテナ５３と筐体２０との間に位置する。このため、電波吸収体５５が電波を吸収することにより、筐体２０の内部に収容された放射線検出パネル２６等の電子部品への電磁波の影響が効果的に低減できる。

（自立脚１３の変形例）
上記の自立脚１３に替えて、図８及び図９に示すように、電子カセッテ１２を取り扱う者が把持可能な把持部と兼用となった自立脚１７を設けても良い。

自立脚１７には、電子カセッテ１２を取り扱う者の指を通すことが可能な開口部３７が形成されており、この開口部３７に指を通して自立脚１７を把持することができる。

自立脚１７は、一端部が回動可能に連結されており、連結端部となっている。連結端部は、筐体２０の外縁部に連結されている。筐体２０の中央部には、自立脚１７を収容するための凹部２３が形成されている。

連結端部を回動中心にして、他端部である自由端部を凹部２３側へ回動させることにより、自立脚１７が凹部２３に収容される。

凹部２３に収容された自立脚１７を、例えば１８０度回動させて凹部２３とは反対側に移動させることにより、自立脚１７を把持部として用いることが可能となる。図９に示すように、自立脚１７の開口部３７に指を通して自立脚１７を把持し、電子カセッテ１２を持ち運ぶことが可能となる。

また、凹部２３に収容された自立脚１７を、例えば９０度回動させて筐体２０の側面２０Ｂと、同一面上に自立脚１７の側面１７Ａを位置させ、図８に示すように、筐体２０の側面２０Ｂと自立脚１７の側面１７Ａを下にして、電子カセッテ１２を自立させることが可能となる。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。

図１は、放射線画像撮影時における電子カセッテの配置を示す概略図である。 図２は、電子カセッテの内部構造を示す概略斜視図である。 図３は、電子カセッテの概略構成を模式的に示すブロック図である。 図４（Ａ）は、取っ手を筐体から引き出す前の状態を示し、図４（Ｂ）は、取っ手を筐体から引き出した後の状態を示す図である。 図５は、筐体に設けられた自立脚の構成を示す概略斜視図である。 図６は、自立された電子カセッテで被験者の側方から撮影する状態を示す概略斜視図である。 図７は、筐体を横向き及び縦向きに自立させることが可能な自立脚の構成を示す概略斜視図である。 図８は、変形例に係る自立脚の構成を示す概略斜視図である。 図９は、変形例に係る自立脚を把持部として用いた場合を示す概略斜視図である。 図１０は、筐体に電波吸収体が設けられた構成を示す概略斜視図である。

符号の説明

１１ 取っ手（把持部、構成部材）
１２ 電子カセッテ（可搬型放射線検出器）
１３ 自立脚（構成部材）
１５ 自立脚（構成部材）
１７ 自立脚（構成部材）
２０ 筐体
２６ 放射線検出パネル（放射線検出部）
５３ アンテナ

Claims (6)

1. 放射線を検出する放射線検出部が内部に収容された筐体と、
   前記筐体の外側に配置され、前記筐体と一体化された構成部材と、
   前記構成部材に設けられ、放射線画像の画像データを無線通信するためのアンテナと、
   を備えた可搬型放射線検出器。
2. 前記構成部材は、前記筐体から引き出されて前記アンテナと前記筐体とを離す請求項１に記載の可搬型放射線検出器。
3. 前記構成部材は、一端部が前記筐体に回動可能に設けられ、他端部が前記一端部を回動中心にして前記筐体から開き離れて前記アンテナと前記筐体とを離す請求項１に記載の可搬型放射線検出器。
4. 前記構成部材は、持ち運ぶ際に把持するための把持部である請求項１〜３のいずれか１項に記載の可搬型放射線検出器。
5. 前記構成部材は、前記筐体を自立させる自立脚である請求項１〜３のいずれか１項に記載の可搬型放射線検出器。
6. 放射線が照射される側とは反対側である前記筐体の背面に、電波吸収体が配置された請求項１〜５のいずれか１項に記載の可搬型放射線検出器。

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