JP2008304460A - 非金属閉鎖容器を持つディジタルｘ線検出器のｅｍｉ遮蔽 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像システムにおけるＥＭＩ遮蔽方法及びＥＭＩシールドを提供する。
【解決手段】ＥＭＩシールド（５０）は、第１の非導電性材料（５２）内に一体に形成された第１の複数の導電性要素（５４）を持つ第１の材料を含み、且つ一般に非導電性の外面（５２）を含む。方法は、ＥＭＩ遮蔽閉鎖容器（７０）を設ける段階を含み、該閉鎖容器は、第１の非導電性材料（７２）内に配置された第１の複数の導電性要素（７８）を持つ第１の材料と、第２の非導電性材料（７４）内に配置された第２の複数の導電性要素（８１）を持つ第２の材料とを含み、第１の複数の導電性要素が第２の複数の導電性要素に係合して導電路（８０）を形成する。別の方法は、ＥＭＩ遮蔽閉鎖容器（１００）を設ける段階を含み、該閉鎖容器は、非導電性表面（１０１）を持つ第１の材料と、該第１の材料の非導電性表面上に配置された第２のＥＭＩ遮蔽材料（１０２）とを含む。
【選択図】図４Ｃ

Description

本発明は、一般的に云えば、撮像装置に関するものであり、より具体的には、可搬型ディジタルＸ線検出器の電磁干渉（ＥＭＩ）遮蔽に関するものである。

可搬型Ｘ線検出器のような可搬型撮像装置は、多くの場合、電磁干渉を発生し及び／又は電磁干渉による悪影響を受けることのある複数の電気部品、例えば、回路基板を含む。典型的には、可搬型撮像装置は、必要な遮蔽を行うための金属（例えば、アルミニウム、マグネシウムなど）のハウジングを持つ。例えば、ハウジング又は閉鎖容器は複数のマグネシウム要素から構成することができる。金属ハウジングは撮像装置の敏感な電気部品の周りに導電性シールドを構成し、これにより、金属ハウジング内で発生されるＥＭＩを閉込め、また外部のＥＭＩを阻止して、それが金属ハウジング内の電気部品に達しないようにする。残念なことに、結合部、継ぎ目又は湾曲部に起因したハウジング内のギャップが、金属ハウジングに作用し及び／又はそれから漏れ出すＥＭＩを生じさせる虞がある。更に、金属ハウジングは一般的に非常に重く、可搬型撮像装置に望ましくない重さを付け加える。
米国特許出願公開第２００７／０１５２３８８号 米国特許第７１２６１３０号 米国特許第６９４６６６１号 米国特許出願公開第２００７／００８５０１５ 米国特許出願公開第２００６／００６５８４６号 米国特許第５１３２５３９号 米国特許第５４７４４５８号 米国特許第５７３６７３２号 米国特許第６０７３３４３号 米国特許第６４３８２１０号 米国特許第６５９４３４２号 米国特許第６６４２５２４号 米国特許第６７２０５６１号 米国特許第６７８４４３４号 米国特許第６９４６６６１号 米国特許第６９８２４２４号 米国特許第７００５６４８号 米国特許第７０１９３０４号

したがって、可搬型ディジタルＸ線検出器の電磁干渉（ＥＭＩ）遮蔽に関する改良が求められる。

最初に特許請求した発明の範囲内にある様々な特定の実施形態を以下に説明する。これらの実施形態は本発明の取り得る様々な特定の形態の概要を表すために提示したに過ぎず、これらの実施形態が本発明の範囲を制限しようと意図してるものではないことを理解されたい。実際に、本発明は以下に説明していない種々の特徴を含むことができる。

第１の実施形態によれば、撮像システムを提供する。本撮像システムは、１つ以上の撮像用部品を電磁干渉から遮蔽するように構成されている電磁干渉（ＥＭＩ）シールドを含み、該ＥＭＩシールドは、第１の非導電性材料内に一体に形成された第１の複数の導電性要素を持つ第１の材料を有し、該第１の材料は第１の一般に非導電性の外面を持つ。

また、撮像システムにおいて電磁干渉を遮蔽するための方法を提供する。本方法は、電磁干渉（ＥＭＩ）を遮蔽する閉鎖容器を設ける段階を含み、該閉鎖容器は、第１の非導電性材料内に配置された本質的に第１の複数の導電性要素で構成されている第１の材料と、第２の非導電性材料内に配置された本質的に第２の複数の導電性要素で構成されている第２の材料とを有し、前記第１の複数の導電性要素は前記第２の複数の導電性要素に係合して導電路を形成する。

第２の実施形態によれば、撮像システムを提供する。本撮像システムは、画像検出回路と、前記画像検出回路の周りに配置され且つ少なくとも実質的に第１及び第２の電磁干渉（ＥＭＩ）遮蔽材料で作られた可搬型閉鎖容器とを有し、前記第１のＥＭＩ遮蔽材料は第１の非導電性材料内に配置された第１の複数の導電性要素を有し、また前記第２のＥＭＩ遮蔽材料は第２の非導電性材料内に配置された第２の複数の導電性要素を有し、更に、前記第１及び第２の複数の導電性要素は、前記第１及び第２のＥＭＩ遮蔽材料の非導電性表面を通り抜ける導電路を介して導電結合されている。

別の実施形態では、撮像システムにおいて電磁干渉を遮蔽するための方法を提供する。本方法は、ＥＭＩを遮蔽する閉鎖容器を設ける段階を含み、該閉鎖容器は、非導電性表面を持つ第１の材料を有し、該第１の材料の前記非導電性表面上には第２のＥＭＩ遮蔽材料が配置される。

本発明のこれらの及び他の特徴、側面並びに利点は、添付の図面を参照して以下の詳しい説明を読めばより良く理解されよう。図面全体において、同様な部品は同じ参照符号で表している。

様々な特定の実施形態では、以下に説明するように、撮像装置の内部電気部品がＥＭＩ遮蔽した閉鎖容器内に配置され、それらの電気部品は、接地、支持などのための支持構造に結合される。外側の閉鎖容器は、全て金属で構成することなく連続したＥＭＩ遮蔽を提供して、これによって電気ノイズを最小にし且つ内部部品に対する損傷の可能性を低減しながら、撮像装置の重量も最小にすることができる。本書に述べる実施形態によれば、外側の閉鎖容器は、非導電性母材の中に導電性要素を配置した材料組成物を有する。材料組成物は配合プラスチック、複合材料、又はそれらの組合せとすることができる。これらの材料組成物の外側部分又は外側層が非導電性であるとき、連続した導電路を生成し、且つ閉鎖容器内でのギャップを最小にし、且つまた内部部品の周りに連続したＥＭＩシールドを形成するために、本書で述べる様々な新規な技術は、外側の閉鎖容器の結合部、継ぎ目及び湾曲部においてこのような材料を接合するために提供される。以下に説明するように、このような技術は、オーバーモールドした座金、オーバーモールドした植込みボルト、研磨(abrasion)した表面、歯付き金属ファスナー、導電性テープ、並びに／又は、結合部、湾曲部及び継ぎ目のおけるオーバーモールドを含むことができる。更に、代替実施形態では、材料組成物は、充分なＥＭＩ遮蔽特性を生成するために導電層で被覆することができる。例えば、閉鎖容器は、表面上に吹き付けた導電性塗料、表面上にメッキした金属、或いは表面に固着させた金属箔又は織布、或いはそれらの組合せのような、二次導電層を含むことができる。

本書で述べる可搬型撮像装置は、医用撮像システム及び非医用撮像システムのような種々の撮像システムに使用することができる。例えば、医用撮像システムは、放射線（例えば、ディジタルＸ線）、マンモグラフィ、トモシンセシス、及びコンピュータ支援断層撮影（ＣＴ）撮像システムを含む。これらの様々な撮像システム、及び異なるそれぞれのトポロジーを使用して、患者を通過する放射線（例えば、Ｘ線）の減弱度に基づいて臨床診断のための患者の画像又はビューが生成される。この代わりに、撮像システムは、非医学的用途に、例えば、産業品質管理に、或いは乗客の手荷物、小包及び／又は貨物の保安検査にも利用することができる。このような用途では、ボリューム又はボリュームの一部（例えば、スライス）を表す取得されたデータ及び／又は生成された画像を使用することにより、目視検査では隠れて目に見えず且つ検査者にとって関心のある目的物、形状又は凹凸を検出することができる。これらの撮像システムの各々では、可搬型撮像装置の敏感な内部部品が、これらの内部部品を物理的に保護し且つＥＭＩから遮蔽するための閉鎖容器内に配置される。

撮像装置の種類に依存して、内部部品は、種々の回路、パネル、検出器、センサ及び他の比較的繊細な部品を含むことがある。医用及び非医用のＸ線撮像システムは共に、撮像過程で使用されるＸ線を発生するためのＸ線管を利用する。発生されたＸ線は、被撮像目的物を通過し、そこで目的物の内部構造及び組成に基づいて吸収され又は減弱して、異なる強度のＸ線ビームのマトリクス又は分布を生成する。減弱したＸ線は、入射するＸ線エネルギを画像再構成に使用可能な形に変換するように設計されているＸ線検出器に衝突する。そこで、減弱したＸ線の分布がＸ線検出器によって検知され記録される。Ｘ線検出器は、フィルム・スクリーン、コンピュータ支援放射線撮影（ＣＲ）又はディジタル放射線撮影（ＤＲ）技術に基づくものであってよい。フィルム・スクリーン検出器では、Ｘ線照射後の感光性フィルムの化学的現像によりＸ線画像が作成される。ＣＲ検出器では、蓄積型発光体撮像プレートが放射線画像を捕捉する。次いでプレートがレーザ画像読取り装置に転送されて、発光体からの潜像を「発現」させ、そしてディジタル画像を生成する。ＤＲ検出器では、シンチレーション層がＸ線を吸収して光を発生し、次いでこの光がシリコン光検出器の二次元フラットパネル・アレイによって検出される。シリコン光検出器における光の吸収により電荷が生成される。制御システムがＸ線検出器に蓄積された電荷を読み出して、それを使用して視覚可能なディジタルＸ線画像を生成する。

様々な種類の撮像システム及び潜在的な用途を考慮して、以下の説明では、移動型Ｘ線撮像システムに使用するためのディジタル・フラットパネル形ソリッドステート間接検出式可搬型Ｘ線検出器についての様々な実施形態に焦点を当てる。しかしながら、他の実施形態は、直接検出式ディジタルＸ線検出器のような他の種類の医用及び非医用撮像装置に適用可能である。更に、他の実施形態は、不動の又は固定された室用のＸ線撮像システムに使用することができる。更に、本発明は撮像「対象」及び撮像「目的物」について言及している。これらの用語は相互に排他的ではなく、従って、これらの用語の使用は相互に交換可能であり且つ特許請求の範囲を制限しようとするものでもない。

次に図１について説明すると、可搬型Ｘ線検出器を用いる模範的な移動型Ｘ線撮像システム１０を示している。図示の実施形態では、移動型Ｘ線撮像システム１０は、水平アーム１４の一端に取り付けられ又は他の方法で固定されたＸ線源のような放射線源１２を含む。アーム１４により、関心のある特定の領域の照射を最適化するような態様で、患者テーブル又はベッド１７上に載置した対象１６の上方にＸ線源１２を可変に位置決めすることができる。Ｘ線源１２は支持柱１８にジンバル型装置を介して取り付けることができる。これに関して、Ｘ線源１２は、移動型Ｘ線ユニット基台２０上の休止又は待機位置から、対象１６にＸ線照射を行うための対象１６の上方の適切な位置へ垂直方向に回転させることができる。支持柱１８の回転運動は、Ｘ線源１２に電力を供給するために使用される高電圧ケーブルが絡まるのを防止するために３６０°以下に制限することができる。ケーブルは、システム１０のＸ線源１２及び他の電子部品に給電するために電力線電源又は基台２０内の蓄電池に接続することができる。

Ｘ線源１２は、撮像すべき対象１６へ向けてコリメートした円錐形放射線ビーム２２を投射する。従って、模範的なＸ線撮像システム１０を使用して、患者及び手荷物、小包、及びその他の対象又は目的物を非侵襲的に検査することができる。対象１６の下に配置された可搬型Ｘ線検出器２４が、減弱した放射線を受けて検出器出力信号を生成する。次いで、検出器出力信号は有線又は無線リンク２６を介して移動型撮像システム１０へ伝送することができる。システム１０は、撮像する対象１６から取得された画像を表示するために、表示装置を備えているか又は表示装置に接続することができる。

模範的な撮像システム１０、並びに放射線検出に基づく他の撮像システムは、フラットパネル・ディジタルＸ線検出器のような可搬型Ｘ線検出器２４を用いる。このような模範的なフラットパネル・ディジタルＸ線検出器２４の斜視図を図２に示す。しかしながら、前に述べたように、検出器２４の他の実施形態は、医学及び非医学の両方の用途において他の撮像モダリティを含むことができる。模範的なフラットパネル・ディジタルＸ線検出器２４は、入射Ｘ線を受けたことに応答して電気信号を発生する検出器サブシステムを含む。

或る特定の実施形態によれば、保護ハウジング３０が検出器サブシステムに対する外側の閉鎖容器を構成して、脆弱な検出器部品が外部の荷重や衝撃に曝されたときに損傷しないようにする。また、以下に更に詳しく説明するように、ハウジング３０は、内部に導電性要素が配置された非導電性母材を持つ１つ以上の材料組成物で作ることができ、且つ外部の電気ノイズから内部部品を保護するＥＭＩシールドを構成することができる。一般に、この保護用閉鎖容器３０は連続的な構造であってよく、また実質的に何らの不連続部を持っていないものであってよい。実施形態によっては、保護用閉鎖容器は、検出器サブシステムを挿入できるように少なくとも１つの開口を持つスリーブ状形状にした４〜５側面を持つ構造にすることができる。ここで、単一部材のスリーブの個々の側面又は縁は、検出器の頑丈さ及び使いやすさを改善するように、平坦にし、丸くし、湾曲させ、輪郭形成し、又は形作りしてよいことに留意されたい。本発明の様々な実施形態によれば、保護用閉鎖容器３０は、配合プラスチック、複合材料、又はそれらの組合せのような、材料組成物で形成することができる。実施形態によっては、選択した材料は低Ｘ線減弱特性を持つ。更に、選択した材料は、従来の材料に比べて、コスト、重量、審美性、及び清浄の容易さの点で優る利点を生じさせることができる。更に、保護用閉鎖容器３０は、外部の荷重を受けたときの撓みを最小にした実質的に頑丈なものであるように設計することができる。

１つ以上の角部又は縁部覆い３２を、保護用閉鎖容器３０のそれぞれの角部、縁部、又はそれぞれの縁部の一部分に設けることができる。更に、検出器２４の持ち運びを容易にするために、単一部材の保護用閉鎖容器３０に把手３４を機械的に結合することができる。この把手は、単一部材の保護用閉鎖容器３０に取り付けられる別個の部品であってよい。以下に詳しく説明するように、角部又は端部覆い３２、把手３４、及び／又は閉鎖容器３０の任意の他の領域は、配合プラスチック、複合材料、又はそれらの組合せで形成することができる。その代わりに、或る特定の実施形態では、把手３４は保護用閉鎖容器３０の連続した延長部であってよい。換言すると、把手３４は単一部材の保護用閉鎖容器と一体に形成することができ、これによって、把手３４と保護用閉鎖容器３０との間の機械的取付け箇所を無くすか又は最少にする。単一部材の保護用閉鎖容器３０の中に検出器サブシステムを挿入できるようにした実施形態では、取外し可能な縁部覆いを設けることができる。

図示のように、検出器２４は、固定されたテザー(tether)無しで構成することができる。その代わりに、検出器は、使用時に検出器読出し電子装置をスキャナのデータ取得システムに接続するために使用されるテザーに接続することができる。使用時に、検出器はテザーから容易に取り外して、撮像システムから離れた場所に保存することができる。検出器２４は、互いから離れて位置する複数の走査ステーションの間を輸送することができる。これは、救急処置室及び他の施設にとって特に有利である。この検出器の可搬性及び着脱可能性は、図１に示されているような移動型Ｘ線撮像システムの機動性を更に高める。

次に図３について説明すると、可搬型フラットパネル・ディジタルＸ線検出器２４の一実施形態の断面図を示している。前にも述べたように、内部部品（例えば、サブシステム４０）は、放射線撮影（例えば、ディジタルＸ線）、コンピュータ支援断層撮影、マンモグラフィなどのような、種々の撮像用部品を含むことができる。図示の検出器サブシステム４０は、撮像パネル４２、電子装置支持構造体４４及び関連電子装置４６を含む。閉鎖容器３０の内部に検出器サブシステム４０を物理的に支持するために、追加の内部支持体４７を設けることができる。

撮像パネル４２は、入射Ｘ線を可視光に変換するためのシンチレータ層を含む。シンチレータ層は、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）又は他のシンチレーション材料から製造することができるが、吸収されたＸ線のエネルギ及び量に比例する光を放出するように設計される。このようなとき、より多量のＸ線を受け取るか又はより高いエネルギ・レベルのＸ線を受け取ったシンチレータ層内の領域で光の放出がより大きくなる。Ｘ線源によって投射されたＸ線が対象の組成により様々な程度に減弱するので、シンチレータ層に入射したＸ線のエネルギ・レベル及び量はシンチレータ層にわたって一様ではない。この光放出の変化は、再構成画像におけるコントラストを生成するために使用される。

シンチレータ層によって放出された光は、２Ｄフラットパネル基板上の光検知層によって検出される。光検知層は光検知素子すなわち検出器素子のアレイ（配列）を含んでいて、それぞれの検出器素子によって吸収された入射光の量に比例する電荷を蓄積する。一般に、各検出器素子は、光検知領域と、その検出器素子からの電荷の蓄積及び出力を制御する電子装置を含む領域とを持つ。光検知領域は、光を吸収し、その後、電荷を生成して蓄積する光ダイオードを構成することができる。照射後、各検出器素子内の電荷は論理制御式電子装置４６を使用して読み出される。

検出器サブシステム４０の様々な部品は、外側の保護用閉鎖容器３０内の内部部品の全ての側の周りに配置された１つ以上の内部支持体４７によって、閉鎖容器３０に対して保護し又は固定することができる。或る特定の実施形態では、検出器サブシステム４０は、内部支持体４７により外側の保護用閉鎖容器３０内で自由に浮動するとして記述することができる。例えば、内部支持体４７は、検出器サブシステム４０が外側の保護用閉鎖容器３０に対して所定位置に堅固に固定されないように、弾性材料又はバネ組立体で形成することができる。言い換えると、検出器サブシステム４０は、弾性又はバネ状の支持体４７により閉鎖容器３０内で全ての方向に少なくとも幾分か自由に動くことができる。内部支持体４７は衝撃吸収材料とすることができ、その場合、動きの自由度は、衝撃吸収材料の圧縮性の度合いに依存して変えることができる。実施形態によっては、内部支持体４７は、ゴム、発泡体、エラストマー、発泡ゴム、別の弾性材料、又はそれらの組合せから形成することができる。また、支持体４７は一般に軽量であり、また外側の保護用閉鎖容器３０及び／又は検出器サブシステム４０への取り付けを容易にするために片面又は両面に接着剤を含むことができる。他の実施形態では、支持体４７は、内部部品（例えば、４２、４４及び４６）と閉鎖容器３０との間の電気及び熱伝導を容易にするために導電路を含む（又は、導電性材料で形成する）ことができる。

或る特定の実施形態では、支持体４７は、検出器サブシステム４０を保持するために検出器サブシステム４０と単一部材の保護用閉鎖容器３０の内表面との間に配置することができる。例えば、一つ以上の層、条片、ブロック、シート又はパネル４７を、保護用閉鎖容器３０内の検出器サブシステム４０の６つの面（例えば、上面、下面、左側面、右側面、前面及び後面）の全ての上に配置することができる。或る特定の実施形態では、支持体４７は、異なる材料、異なる幾何学的形状（例えば、矩形、円形、三角形など）、異なる寸法（例えば、長さ、幅、厚さなど）、又はそれらの組合せの複数の層を含むことができる。これらの構造は一般に検出器サブシステム４０及び保護用閉鎖容器３０の両方と何らのギャップ無しに接触する。このように、支持体４７は検出器サブシステム４０のための位置決め支持体及び衝撃吸収材の両方として作用する。この場合もまた、検出器サブシステム４０は、外側の保護用閉鎖容器３０に堅固に取り付けられるのではなくむしろ、支持体４７により単一部材の保護用閉鎖容器３０内で自由に浮動するとして記述することができる。しかしながら、他の実施形態では、支持体４７は、金属、配合プラスチック、複合材、又はそれらの組合せのような、弾性又は非弾性の導電性材料で形成することができる。

撮像パネル４２及び関連電子装置４６は薄い軽量の電子装置支持構造体４４によって支持される。読出し電子装置及び他の電子装置４６は、撮像パネル４２とは反対側で電子装置支持構造体４４上に配置される。すなわち、電子装置支持構造体４４は撮像パネル４２の撮像用部品を読出し電子装置４６から機械的に分離する。

本発明による或る特定の実施形態では、ハウジング３０は、非導電性母材と該非導電性母材の中に配置された複数の導電性要素とを持つ材料組成物で実質的に形成される。材料組成物は、配合プラスチック、複合材料、又はそれらの組合せであってよい。一実施形態では、ハウジング３０は、ポリカーボネート樹脂の基材と、ステンレス鋼繊維、炭素粉末、炭素繊維、又はそれらの組合せより成る添加材とを持つ配合プラスチックで実質的に形成することができる。他の実施形態では、ハウジング３０は、エポキシ母材と、黒鉛、炭素繊維、又はそれらの組合せとを持つ複合材料で実質的に形成することができる。ハウジング３０は、撮像パネル４２及び関連電子装置４６を保護し且つそれらの電子的遮蔽（例えば、ＥＭＩ遮蔽）を行う軽量でしかも硬い組立体を提供する。（完全に金属又は金属合金による従来の構成とは対照的に）非金属材料とＸ線検出器２４の追加の部品又は構造に使用される最適化した材料との組合せによるハウジング３０の構成は、重量及びコストを軽減すると共に、機械的スチフネス、エネルギ吸収能力、頑丈さ及び清浄の容易さを提供する。

閉鎖容器３０を構成するために使用される配合プラスチックは、基材の樹脂と添加材又は充填材とを含むことができる。基材の樹脂は、ポリカーボネートのような、熱硬化性又は熱可塑性であってよい。配合プラスチックは薄くて軽量の閉鎖容器３０を形成するために射出成形することができる。或る特定の実施形態では、射出成形された閉鎖容器３０の表面は主に樹脂材料であり、従って、非常に非導電性である。添加材は、ステンレス鋼繊維、炭素粉末、 炭素繊維、或いは非導電性プラスチック樹脂の有利な物理的特性を維持しながら導電性の能力を与えるために基材の樹脂に加えることのできる任意の導電性添加材又は充填材であってよい。

閉鎖容器３０を構成するために使用される複合材料は、補強材料を持つ母材の組合せであってよい。エポキシの様な母材が補強材料を取り囲み且つ支持する。有機又は無機繊維又は粒子のような補強材料が、複合材より成るの母材によって結合される。繊維の補強のために、個別の繊維の方向は複合材の剛性及び強度を制御するように配向することができる。更に、複合材は数個の個別の層で形成することができ、補強層の配向又は整列を複合材の厚さにわたって変化させる。複合材の層は異なる形態（粒子、繊維、布、薄い箔など）で複数の材料を使用することが可能である。一実施形態では、閉鎖容器３０用の複合材料は、炭素繊維の複数の層を持つエポキシ母材とすることができる。しかしながら、任意の非導電性母材及び導電性繊維を使用することができる。

前に述べたように、撮像パネル４２及び関連電子装置４６は外部の電子装置からの干渉を受けやすく、またこのような外部の装置も撮像パネル４２及び関連電子装置４６によって発生された電子ノイズから悪影響を受けることがある。更に、米国連邦通信委員会（ＦＣＣ）のような監督官庁により、装置によって放出されるＥＭＩの量が規制されることがある。或る特定の実施形態では、ハウジング又は閉鎖容器３０は内部部品について所望のＥＭＩ遮蔽を提供する。しかしながら、軽量のハウジング３０を構成するために使用される非金属材料組成物は、導電性材料を利用しない場合、ハウジング３０を形成するために使用される従来の金属材料（例えば、金属及び金属合金）に比べて相対的に導電度が悪い。そこで、開示の実施形態ではハウジング３０の１つ以上の部分に導電性材料を利用して接続する。更に、Ｘ線サブシステム４０全体の周りに連続したＥＭＩシールドを作ることが望ましい。ＥＭＩシールドの中に何らかの非導電性のギャップ、空間及び／又は切れ目があると、それはＥＭＩシールドとしてのハウジング３０の有効性を減じることがある。このような非導電性のギャップ、空間及び／又は切れ目は、ハウジング３０を形成するために複数の非金属材料組成物が使用される場合に特に問題になることがある。図４〜７を参照して以下に詳しく説明するように、ハウジング３０の結合部、湾曲部及び継ぎ目における非金属材料組成物の中に進入路を形成することにより、このような材料の導電性コア又は繊維を通る連続した導電路、従って、連続したＥＭＩシールドを設けることができる。別のやり方で、結合部、湾曲部及び継ぎ目に導電路が存在すると、撮像パネル４２及び／又は関連電子装置４６の動作に悪影響を及ぼすＥＭＩが最小にされる。従って、それらの進入路は相互接続することによって且つ一般的に非導電性母材内に包含されている導電性材料を使用することによって非金属材料組成物を有効なＥＭＩシールドにする。

次に図４Ａについて説明すると、配合プラスチックから形成されたハウジング５０の上面図を示している。ハウジング５０は、ポリカーボネートのような非導電性外面５２、及び炭素繊維のような導電性コア５４を持つ。前に述べたように、配合プラスチックの非導電性表面５２は任意の非導電性プラスチック樹脂又はポリマーであってよく、また導電性コア５４の材料はプラスチックのコアの導電特性を増大させるために特別に含まれる添加材、例えば、炭素繊維、炭素粉末、ステンレス鋼繊維、又はこれらの材料の内の任意のものの組合せであってよい。導電性コア５４はハウジング５０の主要部にわたってＥＭＩ遮蔽を行う。残りのＥＭＩ遮蔽は、継ぎ目、結合部及び湾曲部に様々な技術を施すことにより、例えば、配合プラスチックの表面を研磨又は粗面化して導電性要素を露出させ、その露出した領域にＥＭガスケットを適用することにより、又は導電性インターフェース構造をオーバーモールドして、導電性テープ又は他の導電性材料を適用することにより、又は一部品を他の部品に重なるように延在させることにより、或いはそれらを組み合わせることにより、維持することができる。例えば、図４Ｂは、図４Ａの線１−１に沿った配合プラスチック・ハウジング５０の断面を示し、図４Ａのハウジング５０におけるオーバーラップ又は継ぎ目を例示する。図４Ｂに示されている継ぎ目は、配合プラスチック内の座金５６及び５８のような導電性インターフェース構造をオーバーモールドすることによって形成された導電路により良好なＥＭＩ遮蔽を維持する。オーバーモールドした座金５６及び５８は配合プラスチックの導電性コアと接触し、次いでオーバーラップ又は継ぎ目の反対側５９の導電性表面に接触することができる。例えば、オーバーラップ又は継ぎ目の反対側は導電性インターフェース構造又は研磨した表面を持っていて、座金に対する導電性係合表面を構成することができる。更に、導電性テープ又は他の導電性材料を、座金又は研磨した表面を横切って適用することができる。例えば、図４Ｃは、図４Ａの線２−２に沿った配合プラスチック・ハウジング５０の断面を示す。図に見られるように、配合プラスチックは継ぎ目６０で接合され、また導電性コア５４が接触して導電路を形成する。更に、導電性テープ６２が継ぎ目を横切って適用されて、継ぎ目を横切るＥＭＩ遮蔽を完成する。

次に図５Ａについて説明すると、ハウジング７０が主に複合材料７２から形成されていて、把手、角部及び他の領域が配合プラスチック７４から形成されている。複合材料７２は、エポキシ母材のような非導電性母材７６と、非導電性母材７６の中に配置された炭素繊維のような導電性材料７８とを有する。前に述べたように、複合材料の非導電性母材７２は非導電性樹脂又はエポキシであってよく、また導電性材料７８はＥＭＩ遮蔽特性を増大させるために特別に含まれている繊維又は他の材料であってよい。導電度、従ってＥＭＩ遮蔽は、継ぎ目、結合部及び湾曲部において様々な技術を施すことにより、例えば、隣接する長い部分と直角湾曲部分とをオーバーラップさせることにより、又は複合材及び／又は配合プラスチックの表面を研磨して、導電性材料を露出させて導電路を生成することにより、又は歯付き金属ファスナーを複合材の孔の中に挿入することにより、又は結合部を横切って導電性テープを適用することにより、或いはそれらを組み合わせることにより、複合材料７２と配合プラスチック７４との間で維持することができる。例えば、図５Ｂは、図５Ａの線３−３に沿ったハウジング７０の断面を示し、複合材料７２と配合プラスチック７４との間の結合部８０を示す。複合材料７２の表面は研磨されて導電性材料７８を露出させており、同様に配合プラスチック７４は導電性添加材８１を露出させるために研磨された表面を持つ。露出した導電性表面を互いに係合させることによって形成された導電路に加えて、導電性テープ又は他の導電性材料を結合部に適用することによりＥＭＩ遮蔽を更に維持することができる。

図５Ｃに（これも図５Ａの線３−３に沿った）断面図で示される代替実施形態では、複合材料７２の中に歯付き金属ファスナー８４を挿入することにより結合部８２を横切ってＥＭＩ遮蔽が維持される。金属ファスナー８４は複合材料７２の孔の中に押し込まれて、金属ファスナー８４の歯状部８５が導電性繊維７６に接触して、導電性進入路を形成する。結合部を横切ってＥＭＩ遮蔽を達成するため、金属ファスナー８４は、配合プラスチック内の座金８６のようなオーバーモールドした導電性インターフェース構造と接触させることができる。しかしながら、理解されるように、複合材料７２は結合部、継ぎ目又は湾曲部において、前に述べた技術及び実施形態の任意の１つ又は組合せにより、配合プラスチック７４に接合することができる。

次に図６Ａについて説明すると、ほぼ等しく複合材料９２と配合プラスチック９４とで形成されたハウジング９０を示している。ハウジング９０の後面、側部、角部及び把手は配合プラスチック９４から形成され、また撮像領域は複合材料９２から形成される。前に述べたように、複合材料９２は、エポキシ母材のような非導電性母材９６と、非導電性母材９６の中に配置された炭素繊維のような導電性材料９８とを有する。複合材料９２の非導電性母材９６は任意の非導電性樹脂又はエポキシであってよく、また導電性材料９６は導電特性を増大させるために特別に含まれる繊維又は他の材料であってよい。図６Ａ及び６Ｂに示されている実施形態では、ＥＭＩシールドは、複合材料９２の表面を研磨し且つ配合プラスチック９４をオーバーモールドすることによって、複合材料９２及び配合プラスチック９４の間の結合部において維持される。例えば、図６Ｂは、図６Ａの線４−４に沿ったハウジング９０の断面を示し、研磨され且つ角のある縁部１００を持つ複合材料９２を示している。複合材の縁部を研磨することにより導電性繊維９２を露出させて、複合材料９２の繊維コア９８の中への進入路を生成する。配合プラスチック９４は複合材料９２の周りにオーバーモールドさせて、配合プラスチック９４の導電性添加材９５が複合材料９２の露出したコア９８と密接して連続した導電路を形成し、従って結合部を横切って閉鎖容器９０全体にわたるＥＭＩシールドを形成するようにする。ハウジング９０の後面のような主に配合プラスチック９４から形成される領域については、ＥＭＩ遮蔽は図４Ａ〜４Ｃに関して述べた技術に従って維持することができる。

次に図７について説明すると、可搬型Ｘ線検出器の非導電性表面１０１を持つ非金属ハウジング１００の断面を示している。非金属ハウジング１００は、本発明技術の一実施形態に従って非導電性表面１０１上に配置された導電性の第２の層１０２を持つ。非金属ハウジング１０２は本書で述べた複合材料又は配合プラスチック、或いは非導電性表面を持つ任意の他の材料であってよい。この二次導電層１０２は、非金属ハウジング１００に適用して、ＥＭＩ遮蔽能力を高める又は生成することのできる任意の導電層であってよい。一実施形態では、二次導電層１０２は、表面１０１上に吹き付けて硬化させる導電性ペイントであってよい。導電性ペイントは、導電性を増大させて表面１０１上にＥＭＩ遮蔽特性を生成するために銅、銀又は任意の金属の粒子を含有することができる。第２の実施形態では、二次導電層１０２は銅及び／又はニッケルのような金属であってよく、また表面１０１上に堆積させることができる。このような金属は、電気メッキにより堆積することができ、或いは無電解メッキのような化学的還元法により堆積することができる。第３の実施形態では、二次導電層は、導電特性を持つ金属箔又は織布であってよい。例えば、織布は銅及び／又はニッケルで被覆することができる。箔又は織布は、粘着剤又は他の種類の湿式接着剤のような接着剤を使用することにより、非金属ハウジング１０２の表面１０１に固着することができる。更に、箔又は織布は、担持層に前もって固着し、次いで非金属ハウジング１００中の非金属部分に対してオーバーモールドすることができる。

以上、本発明の特定の特徴のみを図示し説明したが、当業者には多くの修正及び変更をなし得よう。従って、特許請求の範囲が本発明の真の精神および趣旨の範囲内にあるこの様な全ての修正及び変更を包含しようとするものであることを理解されたい。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。

可搬型フラットパネル・ディジタルＸ線検出器を使用する移動型Ｘ線撮像システムの一実施形態の斜視図である。 図１の撮像システムの可搬型フラットパネル・ディジタルＸ線検出器の斜視図である。 図２に示された可搬型フラットパネル・ディジタルＸ線検出器の一実施形態の断面図である。 本発明技術の一実施形態に従って使用されている配合プラスチック・ハウジングの上面図である。 本発明技術の一実施形態に従ったオーバーモ−ルドした座金を備えた配合プラスチック・ハウジングを示す図４Ａの線１−１に沿った断面図である。 本発明技術の一実施形態に従ったオーバーモ−ルドした金属埋込みボルトを備えた配合プラスチック・ハウジングを示す図４Ａの線２−２に沿った断面図である。 本発明技術の一実施形態に従って使用される配合プラスチック及び複合材のハウジングの上面図である。 本発明技術の一実施形態に従ったハウジングの配合プラスチックと複合材料との間の研磨した表面を示す図５Ａの線３−３に沿った断面図である。 本発明技術の一実施形態に従ったハウジングの配合プラスチックと複合材料との間のオーバーモ−ルドした金属埋込みボルト及び歯付きファスナーを示す図５Ａの線３−３に沿った断面図である。 本発明技術の一実施形態に従って使用される配合プラスチック及び複合材のハウジングの上面図である。 本発明技術の一実施形態に従ったハウジングの複合材料の角のある研磨した表面と配合プラスチックの研磨した表面を示す図６Ａの線４−４に沿った断面図である。 本発明技術の一実施形態に従った二次導電層を持つ配合プラスチック・ハウジングの断面図である。

符号の説明

１０ Ｘ線撮像システム
１２ 放射線源
１４ 水平アーム
１６ 対象
１７ ベッド
１８ 支持柱
２０ Ｘ線ユニット基台
２２ 円錐形放射線ビーム
２４ 可搬型Ｘ線検出器
２６ リンク
３０ 保護ハウジング
４０ サブシステム
４２ 撮像パネル
４４ 電子装置支持構造体
４６ 関連電子装置
４７ 追加の内部支持体
５０ ハウジング
５２ 非導電性外面
５４ 導電性コア
５６ 座金
５８ 座金
５９ 反対側
６０ 継ぎ目
６２ 導電性テープ
７０ ハウジング
７２ 複合材料
７４ 配合プラスチック
７６ 非導電性母材
７８ 導電性材料
８０ 結合部
８１ 導電性添加材
８２ 結合部
８４ 歯付き金属ファスナー
８５ 歯部
８６ 座金
９０ ハウジング
９２ 複合材料
９４ 配合プラスチック
９５ 導電性添加材
９６ 非導電性母材
９８ 繊維コア
１００ 非金属ハウジング
１０１ 非導電性表面
１０２ 導電性の第２の層

Claims (10)

1. １つ以上の撮像用部品を電磁干渉から遮蔽するように構成されている電磁干渉（ＥＭＩ）シールド（５０）を有する撮像システム（１０）であって、
   前記ＥＭＩシールドが、第１の非導電性材料（５２）内に一体に形成された第１の複数の導電性要素（５４）を持つ第１の材料（５２）を有し、前記第１の材料が第１の一般に非導電性の外面（５２）を持っていること、を特徴とする撮像システム（１０）。
2. 前記ＥＭＩシールド（５０）は少なくとも実質的にパネル形状の可搬型ハウジング（５０）を画成している、請求項１記載の撮像システム（１０）。
3. 撮像用部品（４２）が前記ＥＭＩシールド（５０）によって遮蔽されている、請求項１記載の撮像システム（１０）。
4. 前記撮像用部品（４２）はＸ線部品を有している、請求項３記載の撮像システム（１０）。
5. 第１の複数の導電性要素（５４）は繊維、粒子、又はそれらの組合せを有する、請求項１記載の撮像システム（１０）。
6. 前記第１の材料（５２）は、複合材料、配合プラスチック、又はそれらの組合せを有する、請求項１記載の撮像システム（１０）。
7. 撮像システム（１０）において電磁干渉を遮蔽するための方法であって、
   電磁干渉（ＥＭＩ）を遮蔽する閉鎖容器（７０）を設ける段階を含み、該閉鎖容器（７０）が、第１の非導電性材料（７２）内に配置された本質的に第１の複数の導電性要素（７８）で構成されている第１の材料（７２）と、第２の非導電性材料（７４）内に配置された本質的に第２の複数の導電性要素（８１）で構成されている第２の材料（７４）とを有し、前記第１の複数の導電性要素（７８）が前記第２の複数の導電性要素（８１）に係合して導電路（８０）を形成していること、を特徴とする方法。
8. 導電性インターフェース構造（８４）を前記第１の材料（７２）の中まで延在させること、又は前記第２の材料（７４）の中まで延在させること、又はそれらを組合せることによって、前記第１の材料（７２）を前記第２の材料（７４）と導電結合する段階を含んでいる、請求項７記載の方法。
9. 撮像システム（１０）であって、
   画像検出回路（４２）と、
   前記画像検出回路（４２）の周りに配置され且つ少なくとも実質的に第１及び第２の電磁干渉（ＥＭＩ）遮蔽材料で作られた可搬型閉鎖容器（９０）と、を有し、
   前記第１のＥＭＩ遮蔽材料（９２）が第１の非導電性材料（９６）内に配置された第１の複数の導電性要素（９８）を有し、また前記第２のＥＭＩ遮蔽材料（９４）が第２の非導電性材料（９４）内に配置された第２の複数の導電性要素（９５）を有し、更に、前記第１及び第２の複数の導電性要素が、前記第１及び第２のＥＭＩ遮蔽材料の非導電性表面を通り抜ける導電路（１００）を介して導電結合されていること、を特徴とする撮像システム（１０）。
10. 撮像システム（１０）において電磁干渉を遮蔽するための方法であって、
    電磁干渉（ＥＭＩ）を遮蔽する閉鎖容器（１００）を設ける段階を含み、該閉鎖容器（１００）が、非導電性表面（１０１）を持つ第１の材料を有し、該第１の材料の前記非導電性表面（１０１）上に第２のＥＭＩ遮蔽材料（１０２）が配置されていること、を特徴とする方法。

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