JP6812759B2 - 可搬型放射線画像撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、可搬型放射線画像撮影装置に関する。

病気診断等を目的として放射線画像撮影に使用される装置として、従来、被写体を透過した放射線のエネルギーを蓄積させる輝尽性蛍光体シートを内蔵したＣＲ（Computed Radiography）カセッテが広く普及していた。
そして、近年、上記のスクリーン／フィルム用のカセッテやＣＲカセッテに代わる装置として、複数の放射線検出素子が二次元状（マトリクス状）に配列され、各放射線検出素子で、被写体を透過して照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させ、発生した電荷を信号値として読み出す放射線画像撮影装置（flat panel detector。半導体イメージセンサー等ともいう。）の開発が進んでいる。また、複数の放射線検出素子が配列されたセンサーパネルが筐体内に収納された可搬型放射線画像撮影装置（ＦＰＤカセッテ等ともいう。）の開発も進められている。

このような可搬型放射線画像撮影装置は可搬性が高いことから、様々な使用態様で撮影を行うことができるが、そのために、据え置き型より内部の構成を湿気や塵芥から保護する必要性が高く、例えば、特許文献１の放射線画像撮影装置では、図１４に示すように、筐体を構成するフロント板１０１とバック板１０２との境界にシール材１０３が介挿され、筐体内部の防水，防塵が図られていた。

特開２０１５−１６９５９２号公報

しかしながら、可搬型放射線画像撮影装置は、可搬性が高いことから運搬時に落下させてしまう場合があり、落下時には、筐体のフロント板の角部とバック板の角部のいずれか一方から床面に衝突することが多かった。
この落下時の衝撃力により、フロント板とバック板は相対的にずれ、シール材にはせん断力が加えられる。特に、角部はエネルギーが集中するので、せん断力が大きくなりやすく、破断・位置ずれ・剥離（接着されている場合）等が生じてシール性が損なわれるおそれがあった。

この問題の対策として、シール材の幅（フロント板又はバック板に設けられた側壁の厚さ方向の幅）を広くする方法が考えられるが、シール材の幅を広くするには側壁の厚さも厚くしなければならず、筐体の内部容積が縮小して、筐体のサイズに対して、放射線画像の撮像範囲も縮小するという問題があった。
また、シール材の幅を広くすると、当該シール材をフロント板とバック板の間に挟み込む際に、フロント板又はバック板がシール材の弾性力に押し負けて撓みを生じ、隙間が生じてシール性が損なわれるおそれがあった。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、変形や破損を効果的に抑制し、さらには、低コスト化や軽量化にも有利な可搬型放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、可搬型放射線画像撮影装置において、
複数の放射線検出素子が二次元状に配列されたセンサーパネルと、
前記センサーパネルが収納された筐体とを備え、
前記筐体が、放射線が入射する側のフロント部材と、当該フロント部材とは反対側のバック部材とを有する可搬型放射線画像撮影装置であって、
前記フロント部材と前記バック部材との間にシール材が設けられ、
前記筐体の角部に位置する前記シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値が、前記シール材の角部以外の部分の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値よりも大きいことを特徴とする。
但し、前記シール材の角部の範囲は、当該角部の内縁部が円弧形状である場合には当該円弧形状の中心を基準点とし、当該角部の内縁部が屈曲形状の場合には屈曲した頂点を基準点として、前記基準点を通過し、前記角部を挟んで隣り合う二つの辺に垂直な二本の線に挟まれた範囲とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値が6倍以上であることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記シール材の角部以外の部分の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率が、前記シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値よりも小さくなる区間の前記シール材に沿った方向に連続する長さを150[mm]以下としたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、可搬型放射線画像撮影装置において、
複数の放射線検出素子が二次元状に配列されたセンサーパネルと、
前記センサーパネルが収納された筐体とを備え、
前記筐体が、放射線が入射する側のフロント部材と、当該フロント部材とは反対側のバック部材とを有する可搬型放射線画像撮影装置であって、
前記フロント部材と前記バック部材との間にシール材が設けられ、
前記シール材の角部の断面における幅の最小値が、前記シール材の角部以外の部分の断面における幅の最小値よりも大きいことを特徴とする。
但し、前記シール材の角部の範囲は、当該角部の内縁部が円弧形状である場合には当該円弧形状の中心を基準点とし、当該角部の内縁部が屈曲形状の場合には屈曲した頂点を基準点として、前記基準点を通過し、前記角部を挟んで隣り合う二つの辺に垂直な二本の線に挟まれた範囲とする。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記シール材の角部の断面における幅の最小値が2[mm]以上であることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記シール材の角部以外の部分の断面における幅が、前記シール材の角部の断面における幅の最小値よりも小さくなる区間の前記シール材に沿った方向に連続する長さを150[mm]以下としたことを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記フロント部材と前記バック部材とを締結する締結部材が通る挿通部が前記シール材の角部以外の部分に設けられていることを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項７記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記シール材の前記挿通部は、当該挿通部に最も近い前記筐体の角部の外面から9[mm]以上離れた配置であることを特徴とする。

請求項９記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記筐体の外装部品を前記シール材の前記角部を避ける配置としたことを特徴とする。

請求項１０記載の発明は、請求項１から９のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記シール材の前記フロント部材と前記バック部材とにより圧縮される方向での25％圧縮荷重が0.25[MPa]以下であることを特徴とする。

請求項１１記載の発明は、請求項１から１０のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記シール材の前記フロント部材と前記バック部材とにより圧縮される方向でのデュロメーター硬さが30度以下であることを特徴とする。

請求項１２記載の発明は、請求項１から１１のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置において、
前記シール材は、柔軟性を有する発泡素材であることを特徴とする。

以上のように、本発明は、シール材を保護し、シール性を良好に維持することが可能な放射線画像撮影装置を提供することが可能となる。

発明の実施形態に係る可搬型放射線画像撮影装置の等価回路を表すブロック図である。 可搬型放射線画像撮影装置の斜視図である。 図２のＸ−Ｘ線に沿った可搬型放射線画像撮影装置の断面図である。 筐体のフロント板の角部の平面図である。 図５（Ａ）は筐体の図４のＹ−Ｙ線に沿った断面を示した断面図、図５（Ｂ）は筐体の図５のＺ−Ｚ線に沿った断面を示した断面図である。 図６（Ａ）は角部が円弧状である場合のパッキンの角部の範囲を示す説明図、図６（Ｂ）は角部が屈曲している場合のパッキンの角部の範囲を示す説明図である。 パッキンの圧縮後厚さと幅を示す放射線画像撮影装置の断面図である。 外装部品が設けられたフロント板の平面図である。 パッキンの比較試験の結果を示す図である。 他の形状の筐体を示した断面図である。 図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は他の形状の筐体を示した断面図である。 図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）は他の形状の筐体を示した断面図である。 図１３（Ａ）〜図１３（Ｄ）は断面形状の異なるパッキンの他の例を示す断面図である。 従来の放射線画像撮影装置の筐体を示す断面図である。

以下、本発明に係る可搬型放射線画像撮影装置の実施形態について、図面を参照して説明する。

なお、以下では、可搬型放射線画像撮影装置を、単に放射線画像撮影装置という場合がある。また、以下では、放射線画像撮影装置として、シンチレーター等を備え、放射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置について説明するが、本発明は、シンチレーター等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することが可能である。

［放射線画像撮影装置の回路構成等について］
まず、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の回路構成等について説明する。図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の等価回路を表すブロック図である。図１に示すように、放射線画像撮影装置１には、後述するセンサー基板５１（後述する図３参照）上に複数の放射線検出素子７が二次元状（マトリクス状）に配列されている。

そして、各放射線検出素子７には、バイアス線９が接続されており、バイアス線９やそれらの結線１０を介してバイアス電源１４から逆バイアス電圧が印加される。また、各放射線検出素子７には、スイッチ素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor）８が接続されており、ＴＦＴ８は信号線６に接続されている。

また、走査駆動手段１５では、配線１５ｃを介して電源回路１５ａから供給されたオン電圧とオフ電圧がゲートドライバー１５ｂで切り替えられて走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加される。そして、各ＴＦＴ８は、走査線５を介してオフ電圧が印加されるとオフ状態になり、放射線検出素子７と信号線６との導通を遮断して、電荷を放射線検出素子７内に蓄積させる。また、走査線５を介してオン電圧が印加されるとオン状態になり、放射線検出素子７内に蓄積された電荷を信号線６に放出させる。

各信号線６は、読み出しＩＣ１６内の各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。そして、信号値Ｄの読み出し処理の際に、ゲートドライバー１５ｂから走査線５のあるラインＬにオン電圧が印加されると、ＴＦＴ８がオン状態になり、放射線検出素子７から電荷がＴＦＴ８や信号線６を介して読み出し回路１７に流れ込み、増幅回路１８で、流れ込んだ電荷の量に応じた電圧値が出力される。

相関二重サンプリング回路（図１では「ＣＤＳ」と記載されている。）１９は、増幅回路１８から出力された電圧値をアナログ値の信号値Ｄとして読み出して出力する。このように、本実施形態では、読み出しＩＣ１６の各読み出し回路１７は、照射された放射線の線量に応じて各放射線検出素子７内で発生した電荷を信号値Ｄとして読み出すようになっている。

そして、増幅回路１８から出力された信号値Ｄはアナログマルチプレクサー２１を介してＡ／Ｄ変換器２０に順次送信され、Ａ／Ｄ変換器２０でデジタル値の信号値Ｄに順次変換されて記憶手段２３に順次保存される。そして、本実施形態では、走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が順次印加しながら上記の読み出し処理を行うことで、全ての放射線検出素子７から信号値Ｄが読み出されるようになっている。

制御手段２２は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read OnlyMemory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピューターや、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等で構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。

制御手段２２には、ＳＲＡＭ（Static ＲＡＭ）やＳＤＲＡＭ（Synchronous ＤＲＡＭ）、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリー等で構成される記憶手段２３や、リチウムイオンキャパシター等で構成される内蔵電源２４が接続されている。また、制御手段２２には、前述したアンテナ２９やコネクター２７を介して外部と無線方式や有線方式で通信を行うための通信部３０が接続されている。

また、制御手段２２は、上記のように、バイアス電源１４から各放射線検出素子７への逆バイアス電圧の印加を制御したり、走査駆動手段１５や読み出し回路１７等の動作を制御して、上記の放射線検出素子７からの信号値Ｄの読み出し処理を行わせたり、読み出された信号値Ｄを記憶手段２３に保存したり、或いは、保存された信号値Ｄを、通信部３０を介して外部に転送する等の制御を行うようになっている。

［可搬型放射線画像撮影装置の構成等について］
図２は本実施形態に係る可搬型放射線画像撮影装置１の構成を示す斜視図、図３は図２のＸ−Ｘ線に沿った可搬型放射線画像撮影装置１の断面図である。なお、図３では内部構成をわかりやすくするために上下方向の厚さを実際によりも厚くして図示している。
放射線画像撮影装置１は、図３に示すように、筐体４０内にセンサーパネルＳＰ（ＴＦＴパネル等ともいう。）が収納されて構成されている。なお、図３では、放射線画像撮影装置１が、放射線が照射される放射線入射板４１５が図中下側になるように配置された状態で表されている。また、以下では、放射線画像撮影装置１における上下方向について、放射線画像撮影装置１を図３の状態に配置した場合に基づいて説明する。

本実施形態では、放射線画像撮影装置１の筐体４０は、主に、略矩形状の平板状に形成された放射線入射板４１５とその四辺の外周縁に立設された側壁部４１６とを有するフロント部材としてのフロント板４１と、放射線入射板４１５に対向する略矩形状の平板状に形成された底板４２５とその四辺の外周縁に立設された側壁部４２６とを有するバック部材としてのバック板４２とで形成されている。

そして、本実施形態では、フロント板４１は、例えば、繊維強化プラスチック、より好ましくは、CFRP（Carbon Fiber Reinforced Plastics）を材料とし、オートクレーブ又は熱プレス加工により放射線入射板４１５と側壁部４１６が一体的に形成されている。
また、バック板４２は、例えば、比強度や放熱性の高い金属、具体的には、マグネシウム合金（例えば、プレス用ＡＺ３１板材）を材料とし、プレス加工により底板４２５と側壁部４２６が一体的に形成されている。また、バック板４２には、アルミニウム合金（例えば、Ａ５０５２）やCFRPを使用しても良い。

また、バック板４２は、締結部材であるネジ４３によりフロント板４１の側壁部４１６や、センサーパネルＳＰの後述する基台５０等からバック板４２側に向けて立設された支柱４４に取り付けられている。バック板４２はフロント板４１と結合して上下方向から見て矩形の箱形を呈している。
また、バック板４２とフロント板４１との間にはシール材としてのパッキン６３が介挿され、筐体４０の内部の密閉性や水密性が確保されている。

一方、本実施形態では、センサーパネルＳＰは、以下のようにして形成されている。なお、特にことわりがない場合には、筐体４０において、バック板４２側を上部、フロント板４１側を下部と定義し、これらに定義される上下方向を厚さ方向ともいう場合があるものとする。

センサーパネルＳＰは、放射線を遮蔽する鉛等の図示しない金属層を有する基台５０を備えている。そして、基台５０の下面側には、ガラス基板等で構成されるセンサー基板５１が配設されている。そして、センサー基板５１の下面側には、前述した複数の放射線検出素子７等が二次元状に配列されている。

また、ガラス基板等で構成されるシンチレーター基板５４の一方側の面には、シンチレーター５５が形成されている。そして、本実施形態では、シンチレーター５５と各放射線検出素子７とが対向するようにセンサー基板５１とシンチレーター基板５４とが配置され、各放射線検出素子７やシンチレーター５５等の外側の部分でセンサー基板５１とシンチレーター基板５４とが図示しない接着剤により貼り付けられている。

そして、センサー基板５１上に配線された信号線６（図１参照）等は、読み出しＩＣ１６等のチップがフィルム上に組み込まれたフレキシブル回路基板５６と接続されており、フレキシブル回路基板５６は、基台５０の上面側に引き回されてＰＣＢ基板５７等に接続されている。

そして、ＰＣＢ基板５７には、前述した制御手段２２や記憶手段２３（図１参照）等の回路や電子部材等（以下、まとめて電子機器５８という。）が配設されている。なお、図３では、電子機器５８がＰＣＢ基板５７の下面側に配置された状態が記載されているが、電子機器５８をＰＣＢ基板５７の上面側に（或いは下面側と上面側の両方に）配置してもよい。

本実施形態に係る放射線画像撮影装置１では、以上のようにしてセンサーパネルＳＰが形成されている。そして、電子機器５８がセンサーパネルＳＰの上面側すなわちバック板４２側に配設されているため、バック板４２を取り外すだけで（すなわちセンサーパネルＳＰを筐体４０から取り出さなくても）電子機器５８にアクセスでき、電子機器５８の交換等を容易に行うことができるようになっている。

また、図３に示すように、シンチレーター基板５４とフロント板４１との間にはスペーサー６０が配設されている。また、本実施形態では、読み出しＩＣ１６とバック板４２との間には熱伝導部材６１が配設されており、読み出しＩＣ１６で発生した熱をバック板４２側に伝導してバック板４２から装置外に放熱させるようになっている。また、読み出しＩＣ１６とセンサーパネルＳＰの基台５０との間には断熱部材６２が配設されており、読み出しＩＣ１６で発生した熱がセンサーパネルＳＰ側に伝わることを防止するようになっている。

［パッキンの詳細構造］
次に、図４〜図９に基づいて筐体４０及びパッキン６３の構造について詳細に説明する。図４は筐体４０のフロント板４１の角部を上方から見た平面図、図５は筐体４０の外縁部における放射線入射方向（放射線入射板４１５に垂直な方向）に沿った断面図であり、図５（Ａ）は図４のＹ−Ｙ線に沿った断面のみを示した断面図、図５（Ｂ）は図４のＺ−Ｚ線に沿った断面のみを示した断面図である。

筐体４０のフロント板４１は、前述したように矩形の放射線入射板４１５の外縁部、即ち、矩形の四辺に沿ってそれぞれ側壁部４１６が立設しており、隣り合う側壁部４１６同士がその角部にて連接されている。
各側壁部４１６の上端部には、図５（Ａ）に示すように、四辺の側壁部４１６の全周に渡って外縁部側が一段低くなっている落差部分４１６ａが形成されている。この落差部分４１６ａには、バック板４２の側壁部４２６が嵌合する。

また、四辺の側壁部４１６の上端面４１６ｂ（落差部分４１６ａを除く）には、四辺の側壁部４１６の全周に渡って、上端面４１６ｂの形状に倣ったパッキン６３が載置状態で装備されている。即ち、パッキン６３は、四辺の側壁部４１６の上端面４１６ｂの形状に倣った形状であり、平面視で中央部が大きく開口した矩形状に形成されている。

パッキン６３は、側壁部４１６に沿った方向に対して垂直となる断面で切断した断面形状は矩形であり、柔軟性のある発泡素材であるウレタンフォームなどから形成されている。ウレタンフォームは、防水性が高く、低反発力であり、後述する厚さ方向の25％圧縮荷重が0.25[MPa]以下となるものが使用される。25％圧縮荷重の定義は、JISK6245「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム、応力−ひずみ特性の求め方」の定めに従う。
なお、パッキン６３の反発力の目安としては、後述する厚さ方向についてデュロメーター硬さが30度以下のものを使用しても良いし、圧縮荷重とデュロメーター硬さの両方の条件を満たすものを使用しても良い。デュロメーター硬さは、JISK6253-3「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム、硬さの求め方、第３部デュロメーター硬さ」の定めに従う。

パッキン６３の形成方法に限定はないが、ここでは、シート材の打ち抜きや設定された全体形状となるように成形された場合を例示する。
また、パッキン６３は、フロント板４１とバック板４２のいずれに対しても接着されてなくとも良いが、フロント板４１又はバック板４２のいずれか一方又は両方に接着されていることが望ましい。ここでは、パッキン６３は、側壁部４１６の上端面４１６ｂ側のみに接着されている場合を例示する。

ここで、パッキン６３の角部６３１の範囲について以下のように定義する。上記パッキン６３は、各側壁部４１６の長手方向（矩形の筐体４０の四辺のいずれかの方向）に沿って真っ直ぐに延びる部分（角部以外の部分６３２）と、隣り合う二つの角部以外の部分６３２が交差する角部６３１とからなる。
そして、図６（Ａ）に示すように、その角における内縁部が円弧形状に形成されている場合には、パッキン６３の真っ直ぐに延びる部分と円弧形状に湾曲した部分との一方の境界点p1と内縁部の円弧の中心となる基準点cとを結んだ直線l1と、もう一方の境界点p2と基準点cとを結んだ直線l2とに挟まれた90°の範囲を角部６３１とする。

なお、図６（Ｂ）に示すように、パッキン６３の角における内縁部が円弧形状ではなく、直角に屈曲した形状に形成されている場合には、内縁部の直角に屈曲した頂点を基準点cとして、当該基準点cを通り、角部６３１に連なる一方の真っ直ぐに延びる部分６３２の長手方向に沿った直線l1と、基準点cを通り、角部６３１に連なる他方の真っ直ぐに延びる部分６３２の長手方向に沿った直線l2とに挟まれた90°の範囲を角部６３１とする。

このパッキン６３は、角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値が、パッキン６３の角部以外の部分６３２の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値よりも大きく、パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値が6倍以上であることを特徴としている。

「圧縮後厚さ」とはパッキン６３がフロント板４１とバック板４２とにより挟持状態で圧縮保持された状態における上下方向の厚さ（図７における符号ｔ）、「幅」とはパッキン６３の内側から外側にかけての水平方向の全幅を意味する（図７における符号ｗ）。
前述したように、パッキン６３は、フロント板４１とバック板４２とに圧縮された状態で挟まれ、その圧縮後厚さは、角部６３１と角部以外の部分６３２のいずれも、前述したネジ４３が取り付けられる座部４１３の高さと等しくなる。

従って、「角部以外の部分６３２の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」は、角部以外の部分６３２の全長の各位置において、上下方向及びパッキン６３の長手方向に直交する方向について、最も狭小となる幅をパッキン６３の厚さ（座部４１３の高さ）で除した値となる。
例えば、図４に示すように、パッキン６３の角部以外の部分６３２に後述するネジ４３の挿通部６３３が形成されているような場合には、当該挿通部６３３を通過する位置でのパッキン６３の幅を圧縮後厚さ（座部４１３の高さ）で除した値が「パッキン６３の角部以外の部分６３２の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」となり得る。

また、「角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」は、角部６３１内で水平方向且つパッキン６３を横切る方向について、最も狭小となる幅をパッキン６３の厚さ（座部４１３の高さ）で除した値となる。
例えば、図４に示すように、パッキン６３の角部６３１の外縁部の中央に、ネジよけの凹部６３４が形成されているような場合には、当該凹部６３４を通過する位置でのパッキン６３の幅を圧縮後厚さ（座部４１３の高さ）で除した値が「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」となり得る。

そして、このように、「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」の値を「パッキン６３の角部以外の部分６３２の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」よりも大きく設定したことにより、放射線画像撮影装置１の落下時に大きな衝撃力が加わりやすい角部６３１において、パッキン６３の破断・位置ずれ・剥離等の発生を抑えることができる。

さらに、「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」の値は6倍以上となるように設定されている。つまり、少なくとも、最小となる「パッキン６３の角部６３１の断面における幅」は、「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さ」の少なくとも6倍以上の大きさに設定されている。なお、図５や図７ではパッキン６３の厚さが実際よりも厚く図示されている。
このように、パッキン６３の厚さに比べて相対的に幅を広くしているので、破断・位置ずれ・剥離に加えて、倒れの発生も抑えることができる。

また、パッキン６３には、筐体４０のフロント板４１とバック板４２とを締結するネジ４３を挿通するための凹状の挿通部６３３が形成されているが、当該挿通部６３３は、パッキン６３の角部６３１の範囲外、即ち、角部以外の部分６３２であって、角部６３１から所定長さ以上離れた位置で形成されている。
より詳細には、図４に示すように、挿通部６３３は、当該挿通部６３３が形成された角部以外の部分６３２の長手方向について、挿通部６３３に最も近い筐体４０のフロント板４１の角部に連なる側壁部４１６の外側面からの距離dが9[mm]以上となるように設定されている。他の挿通部６３３も同様である。
挿通部６３３の存在は、パッキン６３の幅を狭くして破断、位置ずれ、剥離、倒れ等に関する強度を低減するおそれがあるが、落下時の衝撃が大きな角部６３１から離して形成するので、衝撃を受けた場合の破断、位置ずれ、剥離、倒れ等の発生を低減することができる。

なお、パッキン６３の角部６３１には、ネジよけの凹部６３４が形成されているがこのネジ４５１は、フロント板４１の角部に、フロント板４１とは別部材で形成されたブロック４５を固定するためのネジであり、フロント板４１とバック板４２とを締結するための締結部材ではない。フロント板４１とバック板４２とを締結するための締結部材は、良好な締結を図るために少しでもパッキン６３の幅方向の中央寄りに配置することが望ましいが、ブロック４５を固定するためのネジはそのような必要性はないので、凹部６３４は挿通部６３３のように深く切り込まれることはなく、凹部６３４は角部６３１から所定長さ以上離れた配置とすべき対象とはなっていない。

また、図８に示すように、筐体４０の側面部（フロント板４１の側壁部４１６）には、操作パネル、外部コネクター、アンテナ、インジケーター等の外装部品４７が装備される（図８ではコネクターを例示）。
このような外装部品４７が装備されると、側壁部４１６の上端面４１６ｂは幅方向に大きく切り欠かれることとなるので、外装部品４７は、角部以外の部分６３２に属する配置としている。
さらに、外装部品４７の存在により、パッキン６３の角部以外の部分６３２の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率が「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」よりも小さくなる区間ｋがパッキン６３の角部以外の部分６３２の長手方向について、長く連続して発生する。
しかしながら、パッキン６３の角部以外の部分６３２についても、破断、位置ずれ、剥離、倒れ等に関する強度の低減が生じないように、上記区間ｋの角部以外の部分６３２の長手方向における長さが150[mm]以下となる様に設定されている。
なお、上記のコネクターに限らず、パッキン６３の角部以外の部分６３２の全体について、その断面における圧縮後厚さに対する幅の比率が「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」よりも小さくなる区間が連続する長さが150[mm]以下となる様に設定されている。

［発明の実施形態の技術的効果］
このように、放射線画像撮影装置１は、筐体４０のフロント板４１とバック板４２との間にパッキン６３が設けられ、「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」の値を「パッキン６３の角部以外の部分６３２の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」よりも大きく設定している。
これにより、放射線画像撮影装置１の落下時に大きな衝撃力が加わりやすい角部６３１において、パッキン６３の破断、位置ずれ、接着の剥離、倒れ等の発生を抑えることができ、シール性を高く維持することが可能となる。
また、角部以外の部分６３２に比べて角部６３１の圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値を大きくしているので、パッキン６３の全体について上記比率を大きくする場合と異なり、筐体４０の内部容積の縮小による放射線画像の撮像範囲の縮小を抑えることができ、また、筐体４０がパッキン６３の弾性力に押し負けて撓むことによる、シール性の低減を回避することが可能となる。

さらに、パッキン６３は、「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」の値が6倍以上となるように設定されている。
ここで、図９に基づいて、幅及び圧縮後厚さと幅の比率が異なる三種のパッキンによる耐衝撃試験の結果を説明する。

図９における上段は、全体的に圧縮後厚さ0.35[mm]、幅1.8[mm]であり、その比率は5.1（＜6）となっている比較例としてのパッキンである。
図９における中段は、全体的に圧縮後厚さ0.35[mm]、幅2.3[mm]であり、その比率は6.6（＞6）となっている実施例としてのパッキンである。この幅2.3[mm]は、パッキン６３の角部６３１における最小の幅と一致する。
図９における下段は、全体的に圧縮後厚さ0.35[mm]、幅5.95[mm]であり、その比率は17.1（＞6）となっている実施例としてのパッキンである。この幅5.95[mm]は、パッキン６３の角部６３１における最大の幅と一致する。

上記それぞれのパッキンを筐体４０に装着し、複数回の落下により衝撃試験を行った結果、図９上段の比較例では、パッキンに破断、位置ずれ、剥離、倒れのいずれかが頻発した。
これに対して、図９中段及び下段の実施例では、パッキンに破断、位置ずれ、剥離、倒れのいずれかも殆ど或いは全く発生せず、パッキンの「圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」の値を6倍以上とすることにより、パッキンに対して衝撃力による耐久性が十分に得られることが確認された。
従って、筐体４０に装備されるパッキン６３の場合も、「パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値」の値を6倍以上とすることで、衝撃力を受けやすい角部の耐久性を十分に向上することが可能である。

また、フロント板４１とバック板４２とを締結するネジ４３が通る挿通部６３３がシール材６３の角部以外の部分６３２に設けられているので、挿通部６３３の形成による幅減少の影響が角部６３１に直接的に及ばないようにすることができ、パッキン６３の耐衝撃性をさらに向上させることができる。
特に、挿通部６３３を、最も近い筐体４０の角部の外面から9[mm]以上離したことにより、角部６３１への影響をより効果的に低減し、パッキン６３の耐衝撃性を向上させることができる。

また、パッキン６３の角部以外の部分６３２の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率が、パッキン６３の角部６３１の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値よりも小さくなる区間ｋのパッキン６３に沿った方向の長さを150[mm]以下としている。
このため、パッキン６３の角部以外の部分６３２の破断、位置ずれ、剥離、倒れ等に対する強度の低下を抑えることができ、衝撃に対する筐体４０の角部以外の部分のシール性の低下の抑制を図っている。

また、筐体４０の外装部品４７をパッキン６３の角部６３１を避ける配置としているので、外装部品４７を避けるためのパッキン６３の幅減少の影響が角部６３１に直接的に及ばないようにすることができ、パッキン６３の耐衝撃性をさらに向上させることができる。

また、パッキン６３の圧縮方向での25％圧縮荷重が0.02[MPa]以上であって0.25[MPa]以下とする、或いは、デュロメーター硬さを3度以上であって30度以下とすることにより、パッキン６３の圧縮に対する反発力を抑え、筐体４０の隙間等によるシール性の低下の発生を低減することが可能となる。
また、パッキン６３を、柔軟性を有する発泡素材で形成しているので、さらにパッキン６３の反発力を抑え、シール性の低下の発生を低減することが可能である。

［パッキンの強度に関する他の例］
上記パッキン６３は、角部６３１と角部以外の部分６３２とで、その断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値の関係を定めて、耐衝撃に関する強度とパッキン６３の反発力の弊害との調整を図っているが、これに限定されない。
例えば、パッキン６３の角部６３１の断面における幅の最小値を、シール材６３の角部以外の部分６３２の断面における幅の最小値よりも大きくすることで、断面における圧縮後厚さに対する幅の比率を規定する場合と同一の技術的効果を得ることが可能である。

なお、この場合、前述した図９の比較から分かるように、パッキン６３の角部６３１の断面における幅の最小値は2[mm]以上とすることが望ましい。
また、パッキン６３の角部以外の部分６３２の断面における幅が、パッキン６３の角部６３１の断面における幅の最小値よりも小さくなる区間のパッキン６３に沿った方向の長さを150[mm]以下とすることが望ましい。この場合も、パッキン６３の角部以外の部分６３２の強度の低下を抑え、衝撃に対する筐体４０の角部以外の部分のシール性の低下の抑制を図ることが可能である。

［筐体の他の例］
上記放射線画像撮影装置１の筐体４０の形状、構造については，上述のものに限定されず、パッキン６３を圧縮して挟持するあらゆるタイプの筐体にパッキン６３を適用可能であり、筐体の他の例を以下に説明する。なお、以下の説明において、筐体４０と同一の構成については同符号を付して説明は省略する。

例えば、筐体４０のバック板４２が側壁部４２６を有する場合を例示したが、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、側壁部４２６を有さない平板状のバック板４２Ａを有する筐体４０Ａにパッキン６３を装備しても良い。この場合、フロント板４１Ａ側には落差部分４１６ａは形成されない。
また、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すように、筐体４０Ａは、フロント板４１の側壁部４１６の上端面４１６ｂから突出し、バック板４２の外縁部を囲繞する突出部４１８Ａを有する構成としても良い。
また、このほか図示してないが、フロント板４１が側壁部４１６を有しておらず、バック板４２のみが側壁部４２６を有する構造としてもよい。

また、図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）に示すように、側壁部４２６Ｂが筐体４０Ｂの下端部まで延出されたバック板４２Ｂを有する筐体４０Ｂにパッキン６３を装備しても良い。この場合、フロント板４１Ｂ側には落差部分４１６ａは形成されない。
なお、この筐体４０Ｂでは、バック板４２Ｂの側壁部４２６Ｂが下方に延びているので、当該側壁部４２６Ｂの外側に水平向きのネジ４３を設け、バック板４２Ｂの側壁部４２６Ｂを貫通してフロント板４１Ｂの側壁部４１６Ｂに形成されたネジ穴に締結することができるので、側壁部４１６Ｂの上端面４１６ｂに座部４１３を設けることが不要となる。従って、パッキン６３にも挿通部６３３を形成しなくてよく、パッキン６３の強度を向上させることが可能である。

［パッキンの他の例］
シール材としてのパッキンの断面形状は、図７に示すようなパッキン６３のように中実の矩形状に限られない。
例えば、図１３（Ａ）のパッキン６３Ａに示すように、断面形状である矩形の一方の端部（この例では上端部）の角について弧状に丸みが形成された形状としてもよい。
また、図１３（Ｂ）のパッキン６３Ｂに示すように、断面形状を三角形状としてもよい。また、フロント板４１側に接着しないのであれば、断面は円形、長円形、多角形状としてもよい。
また、図１３（Ｃ）のパッキン６３Ｃに示すように、内部を中空としてもよい。この場合、外部の断面形状を図１３（Ａ）に限らず、三角形状、円形、長円形、多角形状としても良い。
また、図１３（Ｄ）のパッキン６３Ｄに示すように、内部を中空とし、さらに、内部を密閉せずに一方に開放された形状としてもよい。この場合も、外部の断面形状を三角形状、円形、長円形、多角形状としても良い。
これらの場合、パッキンの断面における幅は、水平方向におけ最も広い部分となる。また、いずれの場合も、パッキンの断面における圧縮後厚さは、筐体に圧縮されて装備された状態での厚さとなる。

また、パッキンを上記図１３（Ａ）〜図１３（Ｄ）のような断面形状とした場合でも、シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値と角部以外の部分の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値との関係、これらの最小幅の関係、挿通部６３３の配置、外装部品の配置、パッキンの25％圧縮荷重やデュロメーター硬さ、パッキン材料については、前述したパッキン６３と同じである。

［その他］
パッキン６３は、四つある全ての角部６３１について、シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値と角部以外の部分の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値との関係、これらの最小幅の関係、挿通部６３３の配置、外装部品の配置、その他、実施形態で言及したパッキン６３の各種の設定について、上述した設定内容とすることが望ましいが、一部の角部６３１についてのみ上述した内容としても良い。

また、パッキン６３は、全体的に厚さが均一である場合を例示したが、これに限らず、厚さが不均一である場合も、シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値と角部以外の部分の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値との関係、これらの最小幅の関係、挿通部６３３の配置、外装部品の配置、その他、実施形態で言及したパッキン６３の各種の設定について、上述した設定内容とすることが望ましい。

また、パッキンは防水目的のものに限らず、専ら防塵目的に適した材料からなるものでも良い。
なお、本発明が上記の各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。

１ 放射線画像撮影装置（可搬型放射線画像撮影装置）
４０，４０Ａ，４０Ｂ 筐体
４１，４１Ａ，４１Ｂ フロント板（フロント部材）
４１３ 座部
４１５ 放射線入射板
４１６，４１６Ｂ 側壁部
４１６ａ 落差部分
４１６ｂ 上端面
４２，４２Ａ，４２Ｂ バック板（バック部材）
４２５ 底板
４２６，４２６Ｂ 側壁部
４３ ネジ（締結部材）
４７ 外装部品
６３，６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄ パッキン（シール材）
６３１ 角部
６３２ 角部以外の部分
６３３ 挿通部
６３４ 凹部
c 基準点
d 距離
ｋ 区間
l1，l2 直線
p1，p2 境界点
ＳＰ センサーパネル
ｔ 圧縮後厚さ
ｗ 幅

Claims (12)

1. 複数の放射線検出素子が二次元状に配列されたセンサーパネルと、
   前記センサーパネルが収納された筐体とを備え、
   前記筐体が、放射線が入射する側のフロント部材と、当該フロント部材とは反対側のバック部材とを有する可搬型放射線画像撮影装置であって、
   前記フロント部材と前記バック部材との間にシール材が設けられ、
   前記筐体の角部に位置する前記シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値が、前記シール材の角部以外の部分の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値よりも大きいことを特徴とする可搬型放射線画像撮影装置。
   但し、前記シール材の角部の範囲は、当該角部の内縁部が円弧形状である場合には当該円弧形状の中心を基準点とし、当該角部の内縁部が屈曲形状の場合には屈曲した頂点を基準点として、前記基準点を通過し、前記角部を挟んで隣り合う二つの辺に垂直な二本の線に挟まれた範囲とする。
2. 前記シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値が6倍以上であることを特徴とする請求項１記載の可搬型放射線画像撮影装置。
3. 前記シール材の角部以外の部分の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率が、前記シール材の角部の断面における圧縮後厚さに対する幅の比率の最小値よりも小さくなる区間の前記シール材に沿った方向に連続する長さを150[mm]以下としたことを特徴とする請求項１又は２記載の可搬型放射線画像撮影装置。
4. 複数の放射線検出素子が二次元状に配列されたセンサーパネルと、
   前記センサーパネルが収納された筐体とを備え、
   前記筐体が、放射線が入射する側のフロント部材と、当該フロント部材とは反対側のバック部材とを有する可搬型放射線画像撮影装置であって、
   前記フロント部材と前記バック部材との間にシール材が設けられ、
   前記シール材の角部の断面における幅の最小値が、前記シール材の角部以外の部分の断面における幅の最小値よりも大きいことを特徴とする可搬型放射線画像撮影装置。
   但し、前記シール材の角部の範囲は、当該角部の内縁部が円弧形状である場合には当該円弧形状の中心を基準点とし、当該角部の内縁部が屈曲形状の場合には屈曲した頂点を基準点として、前記基準点を通過し、前記角部を挟んで隣り合う二つの辺に垂直な二本の線に挟まれた範囲とする。
5. 前記シール材の角部の断面における幅の最小値が2[mm]以上であることを特徴とする請求項４記載の可搬型放射線画像撮影装置。
6. 前記シール材の角部以外の部分の断面における幅が、前記シール材の角部の断面における幅の最小値よりも小さくなる区間の前記シール材に沿った方向に連続する長さを150[mm]以下としたことを特徴とする請求項４又は５記載の可搬型放射線画像撮影装置。
7. 前記フロント部材と前記バック部材とを締結する締結部材が通る挿通部が前記シール材の角部以外の部分に設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
8. 前記シール材の前記挿通部は、当該挿通部に最も近い前記筐体の角部の外面から9[mm]以上離れた配置であることを特徴とする請求項７記載の可搬型放射線画像撮影装置。
9. 前記筐体の外装部品を前記シール材の前記角部を避ける配置としたことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
10. 前記シール材の前記フロント部材と前記バック部材とにより圧縮される方向での25％圧縮荷重が0.25[MPa]以下であることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
11. 前記シール材の前記フロント部材と前記バック部材とにより圧縮される方向でのデュロメーター硬さが30度以下であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
12. 前記シール材は、柔軟性を有する発泡素材であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の可搬型放射線画像撮影装置。

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