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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Strahlenbildgebungsgerät und auf ein Strahlenbildgebungssystem.
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Beschreibung der zugehörigen Technologie
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Strahlenbildgebungsgeräte, die ein Zielobjekt mit einer Strahlung bestrahlen und die Intensitätsverteilung der das Zielobjekt passiert habenden Strahlung erfassen, um das Strahlenbild des Zielobjekts zu erhalten, werden im Allgemeinen für eine zerstörungsfreie gewerbliche Untersuchung und medizinische Diagnose weit verbreitet verwendet. In jüngster Zeit wurde ein Bildgebungsgerät entwickelt, das ein Strahlendigitalbild einfängt, indem ein Strahlungserfassungspaneel verwendet wird, das dazu konfiguriert ist, in Übereinstimmung mit einer einen Szintillator betretenden Strahlung abgegebenes Licht durch einen Sensor in elektrische Informationen umzuwandeln. Ein solches Bildgebungsgerät kann ein Ausgabebild sofort bereitstellen.
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Da ein solches Bildgebungsgerät die Bildgebung eines weiten Bereichs von Abschnitten schnell durchführen kann, wurde ein leichtgewichtiges, tragbares Bildgebungsgerät mit niedrigem Profil entwickelt, das als elektronische Kassette bezeichnet wird. Insbesondere in den letzten Jahren wurde ein drahtloses Bildgebungsgerät, das keine Kabelverbindung benötigt, zum Verbessern der Tragbarkeit entwickelt. Ein Bildgebungsgerät dieser Bauart ist so konfiguriert, dass es in der Lage ist, eine aufladbare Batterie, die als eine Stromquelle für die Stromzufuhr dient, zu enthalten, oder dass diese daran angebracht werden kann, und bietet eine bessere Tragbarkeit als ein herkömmliches Bildgebungsgerät.
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Zum Zeitpunkt der Bildgebung kann das Bildgebungsgerät eine Aufprallkraft oder eine andere externe Kraft empfangen. Durch die externe Kraft kann ein Glasträger, der ein Strahlungserfassungspaneel bildet, brechen. Falls der Glasträger gebrochen ist, wird es sehr schwierig, ein Strahlenbild deutlich einzufangen. Es ist daher ratsam, das Bildgebungsgerät zufriedenstellend zu schützen, um das Brechen des Glassubstrats zu verhindern. Um die interne Strahlungserfassungsfunktion des Bildgebungsgeräts selbst in einer solchen Situation zu betreiben, muss das Bildgebungsgerät eine Festigkeit, einen Schwingungswiderstand und einen Stoßwiderstand berücksichtigen. Gleichzeitig besteht für das Bildgebungsgerät eine Nachfrage, dieses kleiner, dünner und gewichtsparender zu machen, um die Handhabung zu erleichtern, die Tragbarkeit zu verbessern und eine schnelle Bildgebung zu ermöglichen.
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Zu diesem Zweck haben Bildgebungsgeräte verschiedene Konfigurationen. Ein in dem
japanischen Patent Nr. 3848288 offenbartes Bildgebungsgerät zielt auf eine hohe Steifigkeit und eine Gewichtseinsparung ab, indem ein Strahlungserfassungspaneel unter Verwendung einer Basis mit konkaven Abschnitten gestützt wird, und indem es die konkaven Abschnitte an der inneren Fläche des Bodens eines Gehäuses über eine Verstärkungsplatte und eine Abstützung aufweist. Ein in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-281753 offenbartes Bildgebungsgerät zielt auf eine hohe Steifigkeit und Gewichtseinsparung ab, indem ein Strahlungserfassungspaneel an der inneren Fläche des Bodens eines Gehäuses unter Verwendung einer Basis und einer Struktur daran gestützt wird.
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Ein in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2012-181238 offenbartes Bildgebungsgerät zielt darauf ab, die Festigkeit des Bildgebungsgeräts zu erhöhen, indem ein Gehäuse mit einer Monocoque-Struktur aus einem faserverstärkten Harz oder dergleichen gebildet wird. Bei dem in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2012-181238 offenbarten Bildgebungsgerät wird ein Strahlungserfassungspaneel durch Pufferelemente gehalten, die an zwei Deckelelementen angebracht sind, die die Seitenwände des Gehäuses bilden. Die
japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2012-181238 offenbart einen Aufbau, bei dem das Strahlungserfassungspaneel durch eine Kleberschicht an der inneren Wand der Oberseite des Gehäuses gehalten ist. Auf diese Weise wurden das Verkleinern, das Dünnermachen und die Gewichtseinsparung des Bildgebungsgeräts herkömmlicherweise durch verschiedene Strukturen durchgeführt.
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Jedoch haben die zuvor beschriebenen Technologien verschiedene Probleme. Die in dem
japanischen Patent Nr. 3848288 und der
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-281753 offenbarten Bildgebungsgeräte benötigen eine Basis und eine Abstützung, die ein Strahlungserfassungspaneel abstützen, und zwar zusätzlich zu einem Gehäuse, das das Strahlungserfassungspaneel enthält. Obwohl das in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2012-181238 offenbarte Bildgebungsgerät einen Aufbau hat, bei dem das als ein Äußeres dienendes Gehäuse eine Steifigkeit sicherstellt, benötigt dies zusätzlich ein Stützelement, das das Strahlungserfassungspaneel in dem Gehäuse stützt. Das Stützelement des Strahlungserfassungspaneels kann ein relativ steifes Element sein. Falls jedoch das Stützelement zufriedenstellend steif ist, wird die Gewichtseinsparung schwierig. Um dies zu lösen, wird die Steifigkeit verbessert, indem das Stützelement und das Gehäuse durch eine Schraube oder dergleichen befestigt werden oder diese in Kontakt gebracht werden. In einem solchen Fall gibt es jedoch eine Neigung dazu, dass es schwierig ist, eine Steuerplatte, eine aufladbare Batterie und dergleichen anzuordnen, die in dem Bildgebungsgerät aufgenommen werden müssen.
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Beispielsweise ist bei der
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-281753 eine Steuerplatte, die das Strahlungserfassungspaneel steuert, außerhalb des Strahlungserfassungspaneels angeordnet, wenn man es aus der Strahlungseinfallrichtung betrachtet. In diesem Fall ist es schwierig, eine sogenannte schlanke Blendenstruktur zu verwenden, die den Abstand zwischen dem Gehäuse und dem Glasträger des Bildgebungsgeräts, die das Strahlungserfassungspaneel schützen, verringern. Daher wird das Verkleinern des Bildgebungsgeräts schwierig.
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Die
japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2012-181238 führt eine Anordnung ein, bei der ein Stützelement, das das Strahlungserfassungspaneel in dem Gehäuse stützt, ausgelassen wird, indem das Strahlungserfassungspaneel an die innere Wand des Oberteils des Gehäuses an der Strahlungseinfallflächenseite anklebt wird. Bei dieser Anordnung muss die nötige Steifigkeit an dem Oberteil des Gehäuses sichergestellt sein. Eine von der Strahlungsquelle emittierte Strahlung passiert einen Gegenstand und das Oberteil des Gehäuses und wird dann durch das Strahlungserfassungspaneel erfasst. Das Oberteil des Gehäuses hat häufig eine einfache plattenartige Form mit einer gleichmäßigen Plattendicke, sodass das Oberteil in einem eingefangenen Bild nicht als ein Artefakt verbleibt. Es ist daher schwierig, die Steifigkeit durch Ändern der Form des Elements zu verbessern, beispielsweise indem eine mit Rippen versehene Struktur an dem Oberteil des Gehäuses vorgesehen wird, um die erforderliche Steifigkeit sicherzustellen. Um die erforderliche Steifigkeit sicherzustellen, wird die Plattendicke einfach erhöht, und das Verkleinern und die Gewichtseinsparung des gesamten Bildgebungsgeräts werden schwierig. Wenn das Strahlungserfassungspaneel an die innere Fläche des Oberteils des Gehäuses angeklebt wird, dann wird, falls eine Last, etwa eine externe Last, auf das Gehäuse aufgebracht wird, die externe Last leicht auf das Strahlungserfassungspaneel übertragen, wodurch die Last vergrößert wird. Ferner wird nach dem Aufbringen der externen Kraft eine hohe Zugspannung infolge einer Biegespannung leicht an dem Strahlungserfassungspaneel aufgebracht. Diese Zugspannung wird leicht zu einem Grund für das Brechen des Glassubstrats, das das Sensorsubstrat des Strahlungserfassungspaneels bildet.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist wünschenswert, ein Strahlenbildgebungsgerät bereitzustellen, das zum Schutz und Verkleinern eines Strahlungserfassungspaneels von Vorteil ist.
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Gemäß einem Gesichtspunkt stellt die vorliegende Erfindung ein Strahlenbildgebungsgerät bereit, das folgendes aufweist: ein Strahlungserfassungspaneel, das dazu konfiguriert ist, Strahlung zu erfassen; eine elektrische Komponente, die mit dem Strahlungserfassungspaneel elektrisch verbunden ist; und ein Gehäuse, das so konfiguriert ist, dass es das Strahlungserfassungspaneel aufnimmt, wobei das Gehäuse einen ersten Abschnitt, der dazu konfiguriert ist, der Strahlung zu ermöglichen, das Gehäuse zu betreten und das Strahlungserfassungspaneel zu bestrahlen, und einen entgegengesetzten Abschnitt aufweist, wobei eine Innenfläche des entgegengesetzten Abschnitts eine Stützfläche aufweist, die dazu konfiguriert ist, das Strahlungserfassungspaneel zu stützen; wobei ein Teil einer Außenfläche des entgegengesetzten Abschnitts einen konkaven Abschnitt aufweist, der an einer der Stützfläche entgegengesetzten Seite positioniert ist; und wobei die elektrische Komponente in dem konkaven Abschnitt angeordnet ist.
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Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1A und 1B sind Ansichten, die das äußere Erscheinungsbild eines Strahlenbildgebungsgeräts gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigen;
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2 ist eine Längsschnittansicht, die das Strahlenbildgebungsgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
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3 ist eine Querschnittansicht, die das Strahlenbildgebungsgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
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4 ist eine Längsschnittansicht, die das Strahlenbildgebungsgerät gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt;
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5 ist eine Querschnittansicht, die das Strahlenbildgebungsgerät gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt;
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6A und 6B sind Ansichten, die das äußere Erscheinungsbild eines Strahlenbildgebungsgeräts gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel zeigen;
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7 ist eine Längsschnittansicht, die das Strahlenbildgebungsgerät gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel zeigt;
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8 ist eine Querschnittansicht, die das Strahlenbildgebungsgerät gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel zeigt; und
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9 ist eine Ansicht zum Erläutern eines Strahlenbildgebungssystems.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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[Erstes Ausführungsbeispiel]
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1A und 1B zeigen das äußere Erscheinungsbild eines Strahlenbildgebungsgeräts (Bildgebungsgeräts) 100, das ein Strahlungserfassungspaneel 1 enthält. 1A ist eine Ansicht, die ein äußeres Erscheinungsbild des Bildgebungsgeräts 100 gesehen von der Seite der Strahlungseinfallsfläche zeigt. 1B ist eine Ansicht, die ein äußeres Erscheinungsbild des Bildgebungsgeräts 100 gesehen von einer Seite zeigt, die der Seite der Strahlungseinfallfläche entgegengesetzt ist. 2 ist eine Längsschnittansicht, die das Bildgebungsgerät 100 in 1A und 1B entlang einer Linie A-A zeigt. 3 ist eine Querschnittansicht, die das Bildgebungsgerät 100 in 1A und 1B entlang einer Linie B-B zeigt. Im Allgemeinen wird in dem Bildgebungsgerät 100 eine Strahlung, die durch eine Strahlenquelle (nicht gezeigt) emittiert wurde und einen Gegenstand passiert hat, durch photoelektrische Wandler (Sensoren), die in einer zweidimensionalen Matrix gruppiert sind, erfasst. Ein durch das Bildgebungsgerät 100 erhaltenes Bild wird zu der Außenseite übertragen, an einem Bildschirm oder dergleichen angezeigt und für eine Diagnose oder dergleichen verwendet.
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Das Strahlungserfassungspaneel 1 hat ein Sensorsubstrat, das durch Gruppieren vieler photoelektrischer Wandler (Sensoren) an einem Substrat bereitgestellt wird, eine Szintillatorschicht, die an dem Sensorsubstrat angeordnet ist, und einen Schutzfilm für die Szintillatorschicht. Das Strahlungserfassungspaneel 100 ist an eine flexible Leiterplatte 4 angeschlossen. Eine Steuerplatte 5, die ein Erfassungssignal von dem Strahlungserfassungspaneel 1 ausliest und das ausgelesene Erfassungssignal verarbeitet, ist an der flexiblen Leiterplatte 4 angeschlossen. Wie in 2 gezeigt ist, hat das Bildgebungsgerät 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine aufladbare Batterie 2 zum Zuführen der erforderlichen Leistung, jedoch kann die Leistung durch einen Kabelanschluss von der Außenseite zugeführt werden. Die Steuerplatte 5 und die aufladbare Batterie 2 werden im Allgemeinen gemeinsam als elektrische Komponenten bezeichnet.
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Das Bildgebungsgerät 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet die in 1A und 1B gezeigte folgende Anordnung zum Implementieren der Gewichtseinsparung, des Dünnermachens und des Verkleinerns. Das Bildgebungsgerät 100 ist in 2 und 3 so gezeigt, dass es ein Gehäuse (ein Äußeres) 7 aufweist, das das Strahlungserfassungspaneel 1 aufnimmt. Das Gehäuse 7 hat ein Oberteil 7a (im Weiteren auch als erster Abschnitt bezeichnet), um die von der Strahlenquelle emittierte Strahlung das Strahlungserfassungspaneel 1 betreten zu lassen, einen Boden 7c (im Weiteren auch als ein entgegengesetzter Abschnitt bezeichnet), der an einer Seite positioniert ist, die der Strahlungseinfalls-(d. h. der oberen)Seite entgegengesetzt ist und das Strahlungserfassungspaneel 1 stützt, und eine Seite (Wand) 7b, die das Oberteil 7a und den Boden 7c verbindet. Von der Innenfläche des Bodens 7c an der dem Strahlungserfassungspaneel 1 zugewandten Seite ist zumindest eine Stützfläche, die den Bereich der wirksamen Pixel des Strahlungserfassungspaneels 1 stützt, so ausgebildet, dass sie eben ist. Der Bereich der wirksamen Pixel an dem Strahlungserfassungspaneel 1 ist ein Bildgebungsbereich, an dem das Strahlenbild tatsächlich erhalten wird. Der Boden 7c ist an einer der Oberseite 7a entgegengesetzten Seite angeordnet, wobei das Strahlungserfassungspaneel 1 dazwischen angeordnet werden kann.
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Um die elektrischen Komponenten, etwa die Steuerplatte 5 oder die aufladbare Batterie 2 zu halten, hat der Boden 7c zumindest einen konkaven Abschnitt oder eine Vertiefung in der äußeren Fläche an einer Seite, die der Seite entgegengesetzt ist, die dem Strahlungserfassungspaneel 1 zugewandt ist. Mit anderen Worten sind an der Außenseite des Bodenabschnitts 7c Vertiefungen oder konkave Abschnitte zum Halten der elektrischen Komponenten vorhanden. Zumindest ein konkaver Abschnitt ist durch einen Teil der äußeren Fläche des Bodens 7c definiert, der zu der Außenseite des Gehäuses 7 frei liegt. Dies macht es einfach, eine schlanke Blende zu verwenden, da außerhalb des Strahlungserfassungspaneels 1 (d. h. dieses umgebend oder überlappend) keine elektrische Komponente angeordnet ist, wenn man es von der Strahleneinfallsrichtung (d. h. von oben) betrachtet. In dem ersten Ausführungsbeispiel ist das Oberteil 7a durch ein Element gebildet, das von der Seite 7b und dem Boden 7c verschieden ist, wie dies in 2 und 3 gezeigt ist. Die Oberseite 7a hinsichtlich der Übertragung einer Strahlung, der Steifigkeit und dergleichen ist aus einem kohlefaserverstärkten Harz oder dergleichen gefertigt, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Im Gegenteil dazu sind die Seite 7b und der Boden 7c aus einem faserverstärkten Harz, einem faserverstärkten Metall, einer Aluminiumlegierung, einer Magnesiumlegierung oder dergleichen gefertigt, um die Steifigkeit für das zufriedenstellende Schützen des Strahlungserfassungspaneels 1 sicherzustellen.
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Der Boden 7c ist so gebildet, dass er eine größere Biegesteifigkeit als die Oberseite 7a hat. Dies kann die Last einer Zugspannung entspannen, die durch eine Biegespannung an einem das Sensorsubstrat bildenden Glassubstrat erzeugt wird. Ein Pufferelement 3 zum Absorbieren eines Stoßes ist zwischen dem Strahlungserfassungspaneel 1 und der Oberseite 7a angeordnet, um das Strahlungserfassungspaneel 1 von einer Aufprallkraft von der Strahleneinfallsseite zu schützen. Mit diesem Aufbau kann das Gerät 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel einen Aufbau zum Anordnen der erforderlichen Komponenten in dem Bildgebungsgerät 100 sicherstellen, während das Sicherstellen der zufriedenstellenden Steifigkeit, der Gewichtseinsparung, des Dünnermachens und des Verkleinerns erreicht werden kann.
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In dem ersten Ausführungsbeispiel sind, wie in 2 und 3 gezeigt ist, Zugriffsabdeckungen (Abdeckungselemente) 6 zum Ausbilden eines konkaven Abschnitts als einen geschlossenen Raum angeordnet, um die konkaven Abschnitte abzudecken, sodass die elektrische Sicherheit sichergestellt werden kann, und elektrische Komponenten, etwa die Steuerplatte 5 und die aufladbare Batterie 2, können ersetzt werden. Jede Zugriffsabdeckung 6 ist beispielsweise durch einen Passsitz an dem Boden 7c des Gehäuses 7 befestigt, ist jedoch abnehmbar. Um den Wasserwiderstand des konkaven Abschnitts beizubehalten, kann an dem Kontaktabschnitt zwischen dem Boden 7c und der Zugriffsabdeckung 6 ein Dichtungselement angeordnet sein. Ferner können die Zugriffsabdeckungen 6 mit der Steuerplatte 5 und der aufladbaren Batterie, die in den ausgebildeten geschlossenen Räumen angeordnet sind, integriert werden.
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Um den Einfluss der durch Wärme hervorgerufenen Verwölbung oder dergleichen zu unterdrücken, kann die Zugriffsabdeckung 6 aus dem gleichen Element oder zumindest dem gleichen Material wie der Boden 7c gefertigt sein. Um eine drahtlose Kommunikation zwischen dem Bildgebungsgerät 100 und der Außenseite zu ermöglichen, können die Zugriffsabdeckung und das Gehäuse 7 teilweise aus einem nicht leitenden Material gefertigt sein. Die Zugriffsabdeckung 6 kann durch ein Material, etwa nicht leitendes Harz, implementiert sein, oder durch ein faserverstärktes Harz (bspw. ein karbonfaserverstärktes Harz), ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Steifigkeit kann weiter verbessert werden, indem die Zugriffsabdeckung 6 an dem Boden 7c fixiert wird, und eine weitere Gewichtseinsparung kann erreicht werden.
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In dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Steifigkeit in allen Elementen durch diese Konfigurationen sichergestellt. Während das Sicherstellen der Steifigkeit und die Gewichtseinsparung, das Dünnermachen und das Verkleinern erreicht werden, kann eine Struktur zum Anordnen elektrischer Komponenten sichergestellt werden. Außerdem können die Gewichtseinsparung, das Dünnermachen und das Verkleinern des Bildgebungsgeräts 100, anders als bei der zugehörigen Technologie, durchgeführt werden.
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[Zweites Ausführungsbeispiel]
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4 und 5 sind Schnittansichten, die ein Bildgebungsgerät 100 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigen. 4 ist eine Längsschnittansicht entlang einer Linie A-A in 1A und 1B. 5 ist eine Querschnittansicht entlang einer Linie B-B. Wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine Steuerplatte 5, die eine Auslesesteuerung eines Strahlungserfassungspaneels 1 und eine Verarbeitung einer elektrischen Ausgabe durchführt, über eine flexible Leiterplatte 4 an dem Strahlungserfassungspaneel 1 angeschlossen, und eine aufladbare Batterie 2 zum Zuführen von Leistung ist ebenso in der gleichen Art aufgenommen.
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In dem ersten Ausführungsbeispiel ist das Strahlungserfassungspaneel 1 durch den Boden 7c des Gehäuses 7 gestützt, während eine Basis zum Stützen des Strahlungserfassungspaneels 1 ausgelassen ist. Zum Anordnen der Steuerplatte 5 und der aufladbaren Batterie 2 bei gleichzeitiger Verkleinerung des Bildgebungsgeräts 100 sind in der unteren Fläche des Bodens 7c konkave Strukturen ausgebildet, und die Zugriffsabdeckungen 6 bilden geschlossene Räume. Jedoch wird gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine weitere Gewichtseinsparung manchmal schwierig, da das Gehäuse 7 eine Steifigkeit sicherstellen muss, die für das Bildgebungsgerät 100 erforderlich ist.
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Um eine weitere Gewichtseinsparung im Vergleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel durchzuführen, verwendet das Bildgebungsgerät 100 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel die folgende Anordnung. Um das Strahlungserfassungspaneel 1 wie in dem ersten Ausführungsbeispiel zu enthalten und zu stützen, hat ein Gehäuse 7 an der oberen Fläche eines Bodens 7c eine ebene Stützfläche, die das Strahlungserfassungspaneel 1 enthält und stützt. Der Boden 7c hat in seiner unteren Fläche zumindest einen konkaven Abschnitt zum Enthalten der Steuerplatte 5 oder der aufladbaren Batterie 2.
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In dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Boden 7 durch einen Aufbau mit einer einzelnen Schicht gebildet. Im Gegensatz dazu ist in dem zweiten Ausführungsbeispiel der Boden 7c, der das Strahlungserfassungspaneel 1 stützt, durch einen Aufbau mit mehreren Schichten gebildet, wie dies in 4 und 5 gezeigt ist. Der Boden 7c in dem zweiten Ausführungsbeispiel hat einen Sandwichaufbau, bei dem Hautschichten 7c 1 die zwei Oberflächen einer Kernschicht 7c 2 sandwichartig zwischen sich nehmen. In der unteren Fläche der Kernschicht 7c 2 ist zumindest ein konkaver Abschnitt ausgebildet. Der konkave Abschnitt kann durch ein Verfahren zum Dünnermachen der Kernschicht 7c 2 ausgebildet sein. Die Hautschicht 7c 2 kann aus einem äußerst steifen, faserverstärkten Harz oder einem faserverstärkten Metall oder einer Metalllegierung, etwa einer Aluminiumlegierung oder einer Magnesiumlegierung, ausgebildet sein. Die Kernschicht 7c 2 kann durch geschäumtes Harz oder eine Struktur aus einer Aluminiumlegierung, Harz oder dergleichen mit einer Wabenstruktur oder einer Roststruktur gebildet sein.
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Die Kernschicht 7c 2 hat eine sehr niedrige Elastizität und eine niedrige spezifische Dichte. Es ist daher schwierig, eine zufriedenstellende Steifigkeit lediglich durch Verwendung der Kernschicht 7c 2 sicherzustellen. Jedoch wird die Gesamtbiegesteifigkeit verbessert, indem die Kernschicht 7c 2 zwischen den äußerst steifen Hautschichten 7c 1 sandwichartig angeordnet wird. Da die Kernschicht 7c 2 weniger steif ist, kann die Hautschicht 7c 1 an der Seite der unteren Fläche zudem so gebildet sein, dass sie dem konkaven Abschnitt ähnlich folgt, wie dies in 4 und 5 gezeigt ist, wenn der konkave Abschnitt ausgebildet wird. Dies kann eine plötzliche Änderung der Biegesteifigkeit der Sandwichstruktur verringern.
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Nun wird ein Fall untersucht, in dem sich die Biegesteifigkeit der Sandwichstruktur plötzlich ändert, ohne dass die zuvor beschriebene Struktur verwendet wird. In diesem Fall kann ein Glassubstrat, das das Sensorsubstrat bildet, das durch den Boden 7c gestützt ist, durch eine externe Kraft in der Nähe eines Abschnitts, an dem sich die Steifigkeit plötzlich ändert, lokal verwölbt werden, und eine Spannungskonzentration kann auftreten. Selbst wenn das gesamte Bildgebungsgerät 100 eine zufriedenstellende Steifigkeit aufweist, kann das Glassubstrat brechen.
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Die Biegesteifigkeit des Bodens 7c der Sandwichstruktur ist so festgelegt, dass sie höher als die Biegesteifigkeit der als eine Strahlungseinfallsfläche dienenden Oberseite 7a ist. Dies kann die Last einer Zugspannung entspannen, die durch eine Biegespannung an dem Glassubstrat erzeugt wird, sodass eine weitere Gewichtseinsparung leicht durchgeführt wird. In dem zweiten Ausführungsbeispiel sind, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel, Zugriffsabdeckungen 6 angeordnet, um die konkaven Abschnitte abzudecken, wodurch es möglich gemacht wird, die elektrische Sicherheit sicherzustellen und elektrische Komponenten, wie die Steuerplatte 5 und die aufladbare Batterie 2, auszutauschen. Um den Einfluss einer durch Wärme hervorgerufenen Wölbung oder dergleichen zu unterdrücken, kann die Zugriffsabdeckung 6 aus dem gleichen Material wie die der Hautschicht 7c 1 oder dem Material der Mehrschichtstruktur gefertigt sein.
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Während mit diesen Konfigurationen die Steifigkeit des Bildgebungsgeräts 100 sichergestellt wird, kann eine Struktur zum Anordnen von für das Bildgebungsgerät 100 erforderlichen elektrischen Komponenten sichergestellt werden. Ferner können eine Gewichtseinsparung, ein Dünnermachen und ein Verkleinern des Bildgebungsgeräts 100, was in der verwandten Technologie schwierig ist, durchgeführt werden.
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[Drittes Ausführungsbeispiel]
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In dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel kann das Oberteil 7a des Gehäuses 7 abgenommen werden, wie in 2 und dergleichen gezeigt ist. Jedoch ist die Abnahmestruktur des Gehäuses 7 nicht darauf beschränkt. Das dritte Ausführungsbeispiel verwendet eine Struktur, bei der ein Gehäuse 7 die Torsion eines Bildgebungsgeräts 100 einfach unterdrücken kann. Um eine Gewichtseinsparung durchzuführen, während die Torsion unterdrückt wird, verwendet das Bildgebungsgerät 100 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel die folgende Anordnung. 6A und 6B zeigen das äußere Erscheinungsbild des Bildgebungsgeräts 100 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. 6A ist eine Ansicht, die ein äußeres Erscheinungsbild gesehen von einer Seite zeigt, an der eine Strahlung das Bildgebungsgerät betritt. 6B ist eine Ansicht, die ein äußeres Erscheinungsbild gesehen von einer Seite zeigt, die der Strahlungseinfallsseite entgegengesetzt ist. 7 und 8 sind Längsschnittansichten entlang einer Linie A-A in 6A und 6B bzw. eine Querschnittansicht entlang einer Linie B-B. In dem dritten Ausführungsbeispiel hat eine Seite 7b ein Paar erster (d. h. entgegengesetzter) Seiten 7b 1 und ein Paar zweiter (bspw. entgegengesetzter) Seiten 7b 2.
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Wie in 7 gezeigt ist, hat das Gehäuse 7 eine Monocoque-Struktur mit einer Rechteckzylinderform mit einem Paar offener Abschnitte, wobei ein Oberteil 7a und ein Boden 7c durch das Paar erster Seiten 7b 1 verbunden sind. Das Paar zweiter Seiten 7b 2 ist abnehmbar an dem Paar Öffnungsabschnitte der Monocoque-Struktur angebracht und kann das Gehäuse schließen, wodurch ein geschlossener Raum der Innenseite des Gehäuses 7 ausgebildet wird. Durch Abnehmen der zweiten Seiten 7b 2 von der Monocoque-Struktur wird das Paar Öffnungsabschnitte der Seite 7b des Gehäuses 7 geöffnet. Ein Strahlungserfassungspaneel 1 kann über die Öffnungsabschnitte in das Gehäuse 7 eingesetzt werden. Die Monocoque-Struktur, die aus dem Oberteil 7a, dem Boden 7c, und dem Paar erster Seiten 7b 1 ausgebildet ist, kann durch eine Autoklavenformgebung oder dergleichen unter Verwendung eines faserverstärkten Harzes oder dergleichen erzeugt werden.
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Wie in dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel ist das Strahlungserfassungspaneel 1 durch die ebene obere Fläche des Bodens 7c gestützt und zumindest ein konkaver Abschnitt ist an der Unterflächenseite des Bodens 7c ausgebildet. Wie in 7 und 8 gezeigt ist, kann der Boden 7c gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel eine Mehrschichtstruktur (Sandwichstruktur) wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel haben. Natürlich kann das dritte Ausführungsbeispiel alternativ eine Bodenabschnittstruktur mit einzelner Schicht haben. Selbst in dem erstgenannten Fall kann eine Hautschicht 7c 1 aus einem äußerst steifen faserverstärkten Harz oder faserverstärktem Metall oder aus einer Metalllegierung, etwa einer Aluminiumlegierung oder einer Magnesiumlegierung, ausgebildet sein. Eine Kernschicht 7c 2 kann durch ein Schaumharz oder eine Struktur aus einer Aluminiumlegierung, einem Harz oder dergleichen mit einer Wabenstruktur oder einer Gitterstruktur gebildet sein. Wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Biegesteifigkeit des Bodens 7c höher als die Biegesteifigkeit der Oberseite 7a festgelegt. Dies kann die Last einer Zugspannung entspannen, die durch eine Biegespannung an dem Glassubstrat erzeugt wird, sodass eine weitere Gewichtseinsparung einfach durchgeführt wird.
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Elektrische Komponenten wie eine Steuerplatte 5 und eine aufladbare Batterie 2 können in konkaven Abschnitten angeordnet sein, die in dem Gehäuse 7 ausgebildet sind. Zugriffsabdeckungen 6 sind an diesen konkaven Abschnitten angeordnet, sodass eine elektrische Sicherheit sichergestellt werden kann und elektrische Komponenten ausgetauscht werden können. Mit diesen Konfigurationen stellt das Bildgebungsgerät 100 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel die Steifigkeit des gesamten Gehäuses 7 sicher. Während das Sicherstellen der Steifigkeit und die Gewichtseinsparung, das Dünnermachen und das Verkleinern erreicht werden, kann folglich eine Struktur zum Anordnen von elektrischen Komponenten, die für das Bildgebungsgerät 100 erforderlich sind, sichergestellt werden. Eine weitere Gewichtseinsparung, ein Dünnermachen und ein Verkleinern des Bildgebungsgeräts 100, was in der verwandten Technologie schwierig ist, können durchgeführt werden.
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[Strahlenbildgebungssystem]
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9 zeigt ein Strahlenbildgebungssystem, das das zuvor beschriebene Strahlenbildgebungsgerät 100 aufweist. Wie in 9 gezeigt ist, passieren durch eine Röntgenröhre (Strahlenquelle) 210 erzeugte Röntgenstrahlen (Strahlen) 211 eine Brust 221 eines Patienten oder einen zu untersuchenden Gegenstand 220 und betreten das Strahlenbildgebungsgerät 100. Die einfallenden Röntgenstrahlen beinhalten Information über das Innere des Körpers des Patienten 220. Ein Szintillator emittiert Licht in Übereinstimmung mit dem Eintreten der Röntgenstrahlen und ein Sensor (ein photoelektrischer Wandler) eines Sensorpaneels wandelt das Licht photoelektrisch um, sodass elektrische Information erhalten wird. Diese elektrische Information wird digitalisiert, einer Bildverarbeitung durch eine Signalverarbeitungseinheit (Bildprozessor) 230 unterzogen und kann an einer Anzeigeeinheit 240 beobachtet werden.
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Die Information, die der Bildverarbeitung durch den Bildprozessor 230 unterzogen wurde, kann durch eine Übertragungsverarbeitungseinheit 250, etwa ein Netzwerk (bspw. ein Telefon, LAN oder Internet) an einen entfernten Ort übermittelt werden. Die Information, die der Bildverarbeitung durch den Bildprozessor 230 unterzogen wurde, kann an einer Anzeigeeinheit 241 in einem Arztzimmer oder an einem anderen Ort angezeigt werden oder kann an einer Aufzeichnungseinheit, etwa einer optischen Platte, gespeichert werden. Ein Arzt kann an dem entfernten Ort eine Diagnose durchführen. Die Information, die der Bildverarbeitung durch den Bildprozessor 230 unterzogen wurde, kann zudem durch einen Filmprozessor 260 auf einem Film 261 aufgezeichnet werden.
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Das Strahlenerfassungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist anwendbar auf ein Medizinstrahlenerfassungsgerät und ein Gerät zur Analyse und Inspektion unter Verwendung einer Strahlung, etwa ein zerstörungsfreies Inspektionsgerät, das sich von dem medizinischen unterscheidet.
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Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, ist dies so zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist. Der Umfang der folgenden Ansprüche ist die breiteste Auslegung zu gewähren, um alle solche Modifikation und äquivalente Strukturen und Funktionen zu umfassen.
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Ein Strahlenbildgebungsgerät weist Folgendes auf: ein Strahlenerfassungspaneel; eine elektrische Komponente, die mit dem Strahlenerfassungspaneel elektrisch verbunden ist; und ein Gehäuse zum Aufnehmen des Strahlenerfassungspaneels einschließlich eines Oberteils, das dazu konfiguriert ist, die Strahlen das Gehäuse betreten und an dem Strahlenerfassungspaneel aufzutreffen zu lassen, und eines Bodens, der an der Seite angeordnet ist, die dem Oberteil entgegengesetzt ist. Eine Innenfläche des Bodens an einer Seite des Strahlenerfassungspaneels hat eine Stützfläche, die dazu konfiguriert ist, das Strahlenerfassungspaneel zu stützen. Ein konkaver Abschnitt, der durch einen Teil an einer Außenfläche des Bodens definiert ist, ist an einer Seite der Bodenfläche zu der Seite des Strahlenerfassungspaneels, d. h. an der Außenseite des Gehäuses ausgebildet. Die elektrische Komponente ist in dem konkaven Abschnitt angeordnet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 3848288 [0005, 0007]
- JP 2010-281753 [0005, 0007, 0008]
- JP 2012-181238 [0006, 0006, 0006, 0007, 0009]
