JP2002186604A

JP2002186604A - 放射線画像撮影装置

Info

Publication number: JP2002186604A
Application number: JP2000390784A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Watabe; 哲緒渡部
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2002-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】電子カセッテは耐振動性、耐衝撃性等が要求
されるが、これらを考慮すると、薄型化、軽量化を実現
できない。【解決手段】放射線検出パネル１、支持基台２、電気
回路基板３を筐体７内に内蔵し、且つ、筐体７の内壁と
電気回路基板３との間に衝撃から内部を保護するための
カバー部材８を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は放射線画像撮影装置
に関し、特に、衝撃等により内部を保護する保護機構に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、対象物に放射線を照射し、対
象物を透過した放射線の強度分布を検出して対象物の放
射線画像を得る装置が、工業用の非破壊検査や医療診断
の場で広く一般に利用されている。このような撮影の一
般的な方法としてはＸ線に対するフィルム／スクリーン
法が挙げられる。これは感光性フィルムとＸ線に対して
感度を有する蛍光体を組合せて撮影する方法である。即
ち、Ｘ線を照射すると発光する希土類の蛍光体をシート
状にしたものを感光性フィルムの両面に密着して保持
し、被写体を透過したＸ線を蛍光体で可視光に変換す
る。そして、この可視光を感光性フィルムで捉え、フィ
ルム上に形成された潜像を化学処理で現像することで可
視化するものである。

【０００３】一方、近年のデジタル技術の進歩により放
射線画像を電気信号に変換し、この電気信号を画像処理
した後に、可視画像としてＣＲＴ等に再生することによ
り高画質の放射線画像を得る方式が実用化されている。
このような放射線画像を電気信号に変換する方法として
は、放射線の透過画像を一旦蛍光体中に潜像として蓄積
し、その後、レーザ光等の励起光を照射することで潜像
を光電的に読み出し可視像として出力するものである
（特開昭５５−１２４２９号公報、同５６−１１３９５
号公報等）。

【０００４】また、近年の半導体プロセス技術の進歩に
伴い、半導体センサを使用して同様に放射線画像を撮影
するシステムが開発されている。これらのシステムは従
来の感光性フィルムを用いる放射線写真システムと比較
して非常に広いダイナミックレンジを有しており、放射
線の露光量の変動に影響されない放射線画像を得ること
ができる実利的な利点を有している。同時に、従来の感
光性フィルム方式と異なり化学処理が不要であるため、
即時的に出力画像を得ることができる利点も有してい
る。

【０００５】図５はこのような放射線画像撮影装置を用
いたシステムを示す概念図である。図５において、１０
３はＸ線検出センサ１０４を内蔵したＸ線画像撮影装置
である。Ｘ線発生装置１０１によって発せられたＸ線を
被写体１０２に照射し、被写体を透過したＸ線をＸ線検
出センサ１０４上に二次元の格子状に配列された光電変
換素子によって検出する。この検出素子から出力される
画像信号を画像処理手段１０５でディジタル画像処理
し、モニター１０６に前記被写体のＸ線画像を表示す
る。

【０００６】従来、この種の放射線撮像装置は放射線室
に設置されているが、近年、より迅速且つ広範囲な部位
の撮影を可能にするため、可搬型の撮影装置（電子カセ
ッテとも言う）が求められてきている。図６はこの電子
カセッテの一例を示す側面断面図である。このようなＸ
線撮影等に用いる電子カセッテは、Ｘ線を可視光に変換
する蛍光体５１ａと、この可視光を電気信号に変換する
格子状に配列された光電変換素子５１ｂと、この光電変
換素子をその上に形成した基板５１ｃと、この基板５１
ｃを支持する基台５２と、光電変換された電気信号を処
理する電子部品を搭載した回路基板５３及び配線５４
と、これらを収納する筐体５５等から構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】通常、電子カセッテを
使用した撮影は定置式の撮影とは異なり、撮影の部位に
よって患者に対しての置き方が変わり、患者が直接載っ
たり、抱えたりして使用される。例えば、四肢撮影の場
合、電子カセッテを水平に設置し、電子カセッテの上面
に横たわったり、立ったりして対向側からＸ線を照射す
る。従って、被験者の下に配置して撮影することもある
ため、被験者に不快感を与えにくいようにできるだけ薄
いものが望まれている。また、可搬性を考慮すると、当
然軽量化のものが望ましい。

【０００８】更に、このような電子カセッテは、定置式
の場合とは異なり、撮影時に被写体から架かる荷重に耐
えるような強度設計が必要である。他にも、操作者は電
子カセッテの搬送や電子カセッテの設置状態を変更した
りする操作を行うが、その際に、誤って落としたりぶつ
けたりすることも想定される。そのような不測の場合で
も、少なくとも内部のＸ線検出器が正常で機能するよう
に保護することが必要である。従って、電子カセッテは
強度、耐振動性、耐衝撃性を考慮することも要求され
る。

【０００９】薄型化を目指した場合、電子カセッテの厚
み方向に対して隙間をできるだけ減らしていくことが重
要である。しかしながら、落下等により筐体が弾性変形
し電気回路基板上の電子部品を損傷してしまうことも考
えられる。そのための解決方法としては、弾性変形を考
慮した十分な隙間を電気部品と筐体間に設けるか、もし
くは筐体の厚みを増し、変形量を抑えることが考えられ
る。しかし、いずれも薄型・軽量化とは相反することに
なり十分な解決には至らなかった。

【００１０】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たもので、その目的は、耐衝撃性能を強化でき、且つ、
薄型化、軽量化も可能な放射線画像撮影装置を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、放射線
発生手段から発した放射線を被写体に照射し、被写体を
透過した放射線を放射線検出パネルで検出することによ
って放射線撮影を行う放射線画像撮影装置において、前
記放射線検出パネル、前記検出パネルを支持する支持基
台及び前記支持基台の裏面に取り付けられ、電気信号を
処理する電子部品が実装された電気回路基板を筐体内に
内蔵し、且つ、前記筐体の内壁と前記電気回路基板との
間に衝撃から内部を保護するための保護手段を設けたこ
とを特徴とする放射線画像撮影装置によって達成され
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１３】（第１の実施形態）図１は本発明の放射線
画像撮影装置の第１の実施形態の構成を示す側面断面図
である。なお、以下の実施形態ではＸ線を用いた場合を
例として説明する。図１において、１はＸ線検出パネル
であり、基本的に蛍光板１ａと光電変換素子１ｂと基板
１ｃで構成されている。基板１ｃは半導体素子との化学
作用のないこと、半導体プロセスの温度に耐えること、
寸法安定性等の必要性からガラス板が多く用いられる。

【００１４】このようなガラス基板上に光電変換素子１
ｂが半導体プロセスにより２次元配列的に形成されてい
る。蛍光板１ａは金属化合物の蛍光体を樹脂板に塗布し
たものが用いられ、基板１ｃと接着によって一体化され
ている。これらの蛍光板１ａ、光電変換素子１ｂ、基板
１ｃはＸ線検出パネル１として金属製の基台２に固定さ
れている。３は光電変換された電気信号を処理する電子
部品３ａを搭載した回路基板であり、フレキシブル回路
基板４によって光電変換素子１ｂと接続されている。回
路基板３は片面実装の基板であり、非実装面側が絶縁シ
ート５を介して基台２に密着して平面的に固定されてい
る。

【００１５】フレキシブル回路基板４には光電変換素子
１ｂからの電気信号を読み出すための信号線及び制御線
が配線されており、基板１ｃの外周に対して複数配置さ
れている。各フレキシブル回路基板４は基台２の側方を
通り基台２の裏面に配置された回路基板３まで引き回さ
れている。フレキシブル回路基板４においても電子部品
４ａが実装された領域は絶縁材６を介して基台２に密着
して固定されている。これらのＸ線検出パネル１、基台
２、回路基板３、フレキシブル基板４は、Ｘ線画像検出
手段として筐体７ｂ内部に内包され、基台２の支持部２
ａを介して筐体７に固定されている。更に、筐体７ｂの
内部はＸ線透過性の筐体蓋７ａで密閉され、放射線像撮
影装置が構成されている。ここで、筐体７ａと筐体７ｂ
を合わせてカセッテ筐体７という。

【００１６】また、回路基板３上の電子部品３ａ又はフ
レキシブル回路基板４上の電子部品４ａを覆うようにカ
バー部材８が取り付けられている。カバー部材８は弾性
を有するシート状のゴムもしくはゲル状の緩衝材から形
成されている。本実施形態では、このように緩衝材から
なるカバー部材８を電子部品と筐体間の隙間に挿入して
いるため、誤ってカセッテ筐体を落下させて瞬間的に筐
体が変形しても緩衝材の変形により衝撃が吸収され、電
子部品に直接伝わる衝撃を軽減できる。また、回路基板
３を強度の強い基台２に対して密着させて固定している
ので、基板に曲げ応力がかかり回路を損傷することを回
避できる。

【００１７】更に、最悪の場合、筐体が弾性域以上に変
形しても緩衝材の弾性により電子部品等の内部主要部は
損傷から保護できるので、放射線画像撮影機能を損なう
ことはない。また、このような構成では、筐体の肉厚を
厚くし耐衝撃性を上げているわけではないので、重量の
面での大きな増加はなく、可搬性の面で満足できる装置
を実現できる。

【００１８】（第２の実施形態）図２は本発明の第２の
実施形態の構成を示す側面断面図である。第１の実施形
態では緩衝材から形成されたカバー部材８を回路基板３
側に取り付けているが、本実施形態では筐体７の内壁に
緩衝部材９を取り付けている。Ｘ線検出パネル１を含む
内部構成は第１の実施形態と同様であるため詳しい説明
は省略するが、Ｘ線画検出パネル１、金属基台２、回路
基板３、フレキシブル回路基板４から構成されたＸ線画
像検出手段が、カセッテ筐体７に内蔵されている。

【００１９】本実施形態では、筐体７ｂの底面内壁に緩
衝材部９が取り付けられている。緩衝部材９は弾性を有
するシート状のゴムもしくはゲル状の緩衝材であり、回
路基板３上の電子部品３ａ又はフレキシブル回路基板４
上の電子部品４ａに対向する位置をカバーするように設
けられている。このような緩衝部材９を挿入した構成を
用いることにより、第１の実施形態と同様に耐衝撃性を
満足しつつ薄型・軽量の装置を実現できる。

【００２０】また、第１の実施形態の構成では、回路基
板３をカバーしているため、回路基板３の周囲の空気対
流が抑制され、そのために回路周囲の温度が上昇しやす
く使用環境温度に対するマージンが小さい。これに対し
て、本実施形態においては筐体側に緩衝部材９を設け、
回路基板３の周囲が開放されているので、空気の対流は
可能であり、筐体を介した外部への放熱により内部温度
の上昇を抑えることができる。

【００２１】（第３の実施形態）図３は本発明の第３の
実施形態の構成を示す側面断面図である。Ｘ線検出パネ
ル１は第１の実施形態と同様に金属基台２に固定されて
いる。これらは回路基板３やフレキシブル回路基板４と
合わせてＸ線画像検出手段として構成され、カセッテ筐
体７に内蔵されている。また、本実施形態では、筐体７
の底面に緩衝部材１０が取り付けられている。緩衝部材
１０は複数の突起１０ａと平面部１０ｂから成り、各突
起１０ａは回路基板３上の実装電子部品３ａやフレキシ
ブル回路基板４上の実装電子部品４ａが実装されていな
い基板のみの部分に対向して配置されている。この緩衝
部材１０はプラスチック又は比較的硬度の高いゴムから
形成された部材である。

【００２２】このような緩衝部材１０を挿入した構成に
おいては、筐体７が変形すると緩衝部材１０の突起部１
０ａが回路基板３やフレキシブル回路基板４に当接し、
回路基板３やフレキシブル回路基板４は基台２に平面的
に固定されているので、筐体７の変形は基台２と緩衝部
材１０で抑えることができる。また、突起部１０ａが変
形の規制となるため、電子部品に対する部分が直接当接
する可能性は小さい。そのため、電子部品に対する厚み
方向の隙間を詰めることができ、第１、第２の実施形態
に比べて薄型に構成することができる。更に、突起部１
０ａと突起部以外の平面部１０ｂで材質を違え、突起部
１０ａを硬く、平面部１０ｂを柔らかくすることで、突
起部１０ａの規制効果を大きく、緩衝部材としての効果
を大きくすることが可能であり、より信頼性を向上する
ことができる。

【００２３】（第４の実施形態）図４は本発明の第４の
実施形態の構成を示す側面断面図である。本実施形態に
おいても、第１〜第３の実施形態と同様に金属基台２に
固定されたＸ線検出パネル１、回路基板３、フレキシブ
ル回路基板４から構成されるＸ線画像検出手段が筐体７
内に内蔵されている。また、本実施形態では、回路基板
３又はフレキシブル回路基板４上に密着する形でカバー
部材１１が取り付けられている。カバー部材１１は電子
部品３ａ及び４ａに対応する部分は開口部１１ａになっ
ており、カバー部材１１の厚みは最大高さの部品より若
干厚く形成されている。カバー部材１１はプラスチック
もしくは硬質のゴム等から形成されている。

【００２４】このようなカバー部材１１を用いた構成で
は、筐体７が変形すると筐体７はカバー部材１１に当接
するが、カバー部材１１は回路基板３、絶縁体を介し平
面的に密着して基台２に固定されているので、筐体７の
変形を規制できる。一方、電子部品よりカバー部材１１
の方が厚いので、直接筐体７が電子部品に当接すること
はなく、筐体７の変形によって損傷することはない。ま
た、第１の実施形態とは異なり、カバー部材１１は電子
部品を包むようには形成されておらず開口を有するの
で、放熱性の面でも改善することができる。

【００２５】なお、以上の実施形態では、Ｘ線を用いた
場合を例として説明したが、本発明は、これに限ること
なく、例えば、α線、β線、γ線等を用いた場合にも使
用することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、放
射線検出パネルを支持する基台に対して電気回路基板を
密着させて平面的に固定し、電気回路基板と筐体内壁と
の間に衝撃を吸収するための保護手段を設けているの
で、誤って装置を落下させた場合、衝撃で筐体が変形し
ても電子部品を破損する事故から防ぐことができる。ま
たこれらの耐衝撃構造を実現するに当たり筐体の肉厚を
増やす必要がなく、薄型・軽量の放射線画像撮影装置を
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放射線画像撮影装置の第１の実施形態
を示す図である。

【図２】本発明の第２の実施形態を示す側面断面図であ
る。

【図３】本発明の第３の実施形態を示す側面断面図であ
る。

【図４】本発明の第４の実施形態を示す側面断面図であ
る。

【図５】従来の放射線画像撮影システムの概念図であ
る。

【図６】従来の電子カセッテを示す側面断面図である。

【符号の説明】

１Ｘ線検出パネル２金属基台３回路基板３ａ電子部品４フレキシブル回路基板５絶縁シート６絶縁体７カセッテ筐体７ａ筐体蓋７ｂ筐体８，１１カバー部材９，１０緩衝部材１０ａ突起部１０ｂ平面部１１ａ開口部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放射線発生手段から発した放射線を被写
体に照射し、被写体を透過した放射線を放射線検出パネ
ルで検出することによって放射線撮影を行う放射線画像
撮影装置において、前記放射線検出パネル、前記検出パ
ネルを支持する支持基台及び前記支持基台の裏面に取り
付けられ、電気信号を処理する電子部品が実装された電
気回路基板を筐体内に内蔵し、且つ、前記筐体の内壁と
前記電気回路基板との間に衝撃から内部を保護するため
の保護手段を設けたことを特徴とする放射線画像撮影装
置。
【請求項２】前記保護手段は、前記電子部品を覆うよ
うに前記電気回路基板に取り付けられたカバー部材であ
ることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装
置。
【請求項３】前記カバー部材はゴム又はゲルからなる
シート状の緩衝材であることを特徴とする請求項２に記
載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】前記保護手段は前記筐体の内壁に取り付
けられた緩衝部材であることを特徴とする請求項１に記
載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】前記緩衝部材はゴム又はゲルからなるシ
ート状の緩衝材であることを特徴とする請求項４に記載
の放射線画像撮影装置。
【請求項６】前記緩衝部材は前記電子部品を避けた位
置に突起を有することを特徴とする請求項２に記載の放
射線画像撮影装置。
【請求項７】前記緩衝部材はプラスチック又はゴムに
より形成されていることを特徴とする請求項６に記載の
放射線画像撮影装置。
【請求項８】前記緩衝部材は突起部とそれ以外の平面
部とで硬度が異なり、突起部の硬度は平面部の硬度より
も高いことを特徴とする請求項６、７のいずれか１項に
記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】前記カバー部材は実装部品の周りが開口
されていることを特徴とする請求項２に記載の放射線画
像撮影装置。
【請求項１０】前記カバー部材はプラスチック又はゴ
ムから形成されていることを特徴とする請求項９に記載
の放射線画像撮影装置。
【請求項１１】前記電気回路基板は片面に電子部品が
実装され、前記電気回路基板の非実装側面が前記支持基
台に対して絶縁体を介し平面的に密着して固定されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装
置。