JP2010085266A - Radiation detecting device and radiography system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被写体を透過した放射線を検出し、検出した前記放射線を放射線画像情報に変換する放射線検出器を備えた放射線検出装置及び該放射線検出装置を有する放射線撮影システムに関する。 The present invention relates to a radiation detection apparatus including a radiation detector that detects radiation transmitted through a subject and converts the detected radiation into radiation image information, and a radiation imaging system including the radiation detection apparatus.
医療分野において、被写体に放射線を照射し、該被写体を透過した前記放射線を放射線検出器に導いて放射線画像情報を撮影する放射線撮影システムが広汎に使用されている。前記放射線検出器としては、前記放射線画像情報が露光記録される従来からの放射線フイルムや、蛍光体に前記放射線画像情報としての放射線エネルギを蓄積し、励起光を照射することで前記放射線画像情報を輝尽発光光として取り出すことのできる蓄積性蛍光体パネルが知られている。これらの放射線検出器は、前記放射線画像情報が記録された放射線フイルムを現像装置に供給して現像処理を行い、あるいは、前記蓄積性蛍光体パネルを読取装置に供給して読取処理を行うことで、可視画像を得ることができる。 In the medical field, radiation imaging systems that irradiate a subject with radiation and guide the radiation transmitted through the subject to a radiation detector to capture radiation image information are widely used. As the radiation detector, a conventional radiation film in which the radiation image information is exposed and recorded, or radiation energy as the radiation image information is accumulated in a phosphor, and the radiation image information is obtained by irradiating excitation light. A stimulable phosphor panel that can be extracted as stimulated emission light is known. These radiation detectors supply the radiation film on which the radiation image information is recorded to a developing device to perform development processing, or supply the storage phosphor panel to a reading device to perform reading processing. A visible image can be obtained.
一方、手術室等においては、患者に対して迅速且つ的確な処置を施すため、撮影後の放射線検出器から直ちに放射線画像情報を読み出して表示できることが必要である。このような要求に対応可能な放射線検出器として、放射線を直接電気信号に変換し、あるいは、放射線をシンチレータで可視光に変換した後、電気信号に変換して読み出す固体検出素子を用いた放射線検出器が開発されている。 On the other hand, in an operating room or the like, it is necessary to be able to immediately read out and display radiation image information from a radiation detector after imaging in order to perform a quick and accurate treatment on a patient. Radiation detection using a solid state detector that converts radiation directly into an electrical signal, or converts radiation into visible light with a scintillator, and then converts it into an electrical signal and reads it out A vessel has been developed.
放射線検出器を収納する放射線検出装置に関し、特許文献1には、可撓性を有する放射線検出器を患者の表面形状に合わせて配置することが提案されている。 Regarding a radiation detection apparatus that houses a radiation detector, Patent Document 1 proposes to arrange a flexible radiation detector in accordance with the surface shape of a patient.
また、特許文献2には、センサーパネルとシンチレータパネルとを、筐体と対向する位置にある保護樹脂層によって密封した例や、センサーパネルとシンチレータパネルとを、上下に形成した保護樹脂層にて密封した例が提案されている。 Patent Document 2 discloses an example in which a sensor panel and a scintillator panel are sealed with a protective resin layer at a position facing the housing, and a sensor resin layer and a scintillator panel that are formed vertically. A sealed example has been proposed.
しかしながら、特許文献1記載の放射線検出装置は、可撓性を有する放射線検出器を、同じく可撓性を有するケースに収納しているだけであり、放射線検出器内部のシンチレータを保護する構成、例えばシンチレータに対する防水や防湿等について何ら記載がない。 However, the radiation detection apparatus described in Patent Document 1 simply houses a flexible radiation detector in a flexible case, and protects the scintillator inside the radiation detector, for example, There is no mention of waterproofing or moisture proofing for the scintillator.
特許文献2記載の放射線検出装置は、剛性を有するセンサーパネルとシンチレータパネルを保護樹脂層にて密封する構成となっているため、可撓性を有する放射線検出器に対しては、何ら考慮がなされていない。 The radiation detection apparatus described in Patent Document 2 has a configuration in which a rigid sensor panel and a scintillator panel are hermetically sealed with a protective resin layer. Therefore, no consideration is given to a radiation detector having flexibility. Not.
本発明は、前記の課題に鑑みなされたものであり、可撓性を有する放射線検出器の防水性、防湿性、耐衝撃性を向上させることができ、放射線検出装置及び放射線撮影システムの信頼性を高めることができる放射線検出装置及び放射線撮影システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and can improve the waterproofness, moistureproofness, and impact resistance of a flexible radiation detector, and the reliability of the radiation detection apparatus and the radiation imaging system. An object of the present invention is to provide a radiation detection apparatus and a radiation imaging system that can improve the image quality.
第1の本発明に係る放射線検出装置は、被写体を透過した放射線を検出して放射線画像情報に変換し、且つ、可撓性を有する放射線検出器と、少なくとも前記放射線検出器の一部又は全部を被覆し、且つ、前記放射線を透過させる材料からなる封止保護膜とを有することを特徴とする。 A radiation detection apparatus according to a first aspect of the present invention detects radiation transmitted through a subject and converts it into radiation image information, and has a flexible radiation detector, and at least a part or all of the radiation detector. And a sealing protective film made of a material that transmits the radiation.
また、第2の本発明に係る放射線撮影システムは、上述した第1の本発明に係る放射線検出装置と、前記放射線を出力する放射線源と、前記放射線源及び前記放射線検出装置を制御する制御装置とを有することを特徴とする。 A radiation imaging system according to the second aspect of the invention includes the above-described radiation detection apparatus according to the first aspect of the invention, a radiation source that outputs the radiation, and a control device that controls the radiation source and the radiation detection apparatus. It is characterized by having.
上述のように、本発明に係る放射線検出装置及び放射線撮影システムによれば、可撓性を有する放射線検出器の防水性、防湿性、耐衝撃性を向上させることができ、放射線検出装置の信頼性を高めることができる。しかも、必要に応じて殺菌洗浄することができ、1つの放射線検出装置を繰り返し続けて使用することができる。これは、ランニングコストの低廉化にもつながる。 As described above, according to the radiation detection apparatus and the radiation imaging system of the present invention, the waterproofness, moisture resistance, and impact resistance of the flexible radiation detector can be improved, and the reliability of the radiation detection apparatus can be improved. Can increase the sex. Moreover, it can be sterilized and washed as necessary, and one radiation detection device can be used repeatedly. This also leads to lower running costs.
以下、本発明に係る放射線検出装置及び放射線撮影システムの実施の形態例を図1〜図10を参照しながら説明する。 Embodiments of the radiation detection apparatus and the radiation imaging system according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
先ず、本実施の形態に係る放射線撮影システム10は、図1に示すように、撮影条件に従った線量からなる放射線12を被写体(例えば患者14)に照射するための放射線源16と、本実施の形態に係る放射線検出装置18と、該放射線検出装置18によって検出された放射線12に基づく放射線画像情報を表示する表示装置20と、放射線検出装置18、放射線源16及び表示装置20を制御するコンソール22(制御装置)とを備える。コンソール22と、放射線検出装置18、放射線源16及び表示装置20との間は、例えば、UWB(Ultra Wide Band)、IEEE802.11.a/g/n等の無線LAN又はミリ波を用いた無線通信による信号の送受信が行われる。なお、コンソール22には、病院内の放射線科において取り扱われる放射線画像情報やその他の情報を統括的に管理する放射線科情報システム(RIS)24が接続され、また、RIS24には、病院内の医事情報を統括的に管理する医事情報システム(HIS)26が接続される。
First, as shown in FIG. 1, a
本実施の形態に係る放射線検出装置18は、被写体14を透過した放射線12を検出して放射線画像情報に変換する可撓性の放射線検出器30(図2参照)と、放射線検出器30の電源であるバッテリ32と、該バッテリ32から供給される電力により放射線検出器30を駆動制御する制御部34と、放射線検出器30によって検出した放射線12の情報を含む信号をコンソール22との間で送受信する送受信機36(無線通信手段)とが収容される。バッテリ32は、放射線検出器30、制御部34及び送受信機36に電力を供給する。
The
また、この放射線検出装置18は、図3に示すように、被写体14による放射線12の散乱線を除去するグリッド38と、被写体14を透過した放射線12を検出する放射線検出器30を構成するセンサ基板40と、放射線12のバック散乱線を吸収する鉛シート42とを有し、これらグリッド38、センサ基板40及び鉛シート42が、被写体14側の照射面(撮影面)30aに対して順に配設される。なお、これらグリッド38、センサ基板40及び鉛シート42も可撓性を有する。また、照射面30aをグリッド38として構成してもよい。
In addition, as shown in FIG. 3, the
そして、この放射線検出装置18は、図3及び図4に示すように、少なくとも放射線検出器30の一部又は全部を被覆し、且つ、放射線12を透過させる材料からなる封止保護膜44を有し、全体として可撓性を有する。また、封止保護膜44は、少なくとも表基材が黒色で着色されて遮光性を有する。なお、図3及び図4の例では、グリッド38、センサ基板40及び鉛シート42を被覆するように封止保護膜44が形成されている。ここで、「封止」とは、可撓性を有する放射線検出器30の防水性、防湿性、耐衝撃性を向上させるために、放射線検出器30の一部を被覆する場合や、放射線検出器30全体を封止する、すなわち「密封」することを含む。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
従って、被写体14に対する放射線12の非照射時(非撮影時)には、ロール状に巻き取られて図示しない保管箱等に収納可能となっている。被写体14に対する放射線12の照射時(撮影時)には、図5に示すように、被写体14に対して略平面状に展開されて使用される。
Accordingly, when the
センサ基板40は、図4に示すように、可撓性基体71を有し、該可撓性基体71上に、シンチレータ72と、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)のアレイが形成されたTFT層74と、光電変換層76とがこの順に積層されて構成されている。
As shown in FIG. 4, the
シンチレータ72は、被写体14を透過した放射線12(図1参照)を一旦可視光に変換するGOS(Gd2O2S)又はCsI等の蛍光体にて構成される。TFT層74は、薄膜トランジスタ(TFT52:図6参照)のアレイが形成され、放射線12及び可視光を透過可能となっている。光電変換層76は、アモルファスシリコン(a−Si)等の物質からなる固体検出素子(以下、画素50ともいう)を用いて前記可視光を電気信号に変換する。
The
可撓性基体71の構成材料としては、例えば特許文献1にも示すように、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド(例えばデュポン社のKapton(登録商標))、ポリスルフォンエーテル(PES)、ポリカーボネート等を用いることができる。
As a constituent material of the
また、センサ基板40の周囲には、図3にも示すように、センサ基板40の側部に沿って回路基板78が配置され、回路基板78上には、放射線検出器30の駆動回路用IC(駆動部)80a及び読出回路用IC(読出部)80bがそれぞれ配置されている。駆動回路用IC80aは、センサ基板40のTFT52を駆動し、読出回路用IC80bは、駆動回路用IC80aによるTFT52の駆動に基づいて、画素50に蓄積された電荷を画像信号として読み出す。
In addition, as shown in FIG. 3, a
さらに、回路基板78上には、放射線検出装置18の電源であるバッテリ32と、バッテリ32から供給される電力により放射線検出器30を駆動制御する制御部34と、放射線検出器30によって検出した放射線12の情報を含む信号をコンソール22との間で送受信する送受信機36とが配置されている。従って、バッテリ32は、放射線検出装置18内の放射線検出器30、制御部34及び送受信機36に電力を供給する。なお、制御部34及び送受信機36には、放射線12が照射されることによる損傷を回避するため、照射面30a側に鉛板等を配設しておくことが好ましい。
Furthermore, on the
放射線検出器30は、図6に示すように、可視光を電気信号に変換するa−Si等の物質からなる各画素50が形成された光電変換層76を、行列状のTFT52のアレイ(TFT層74)の上に配置した構造を有する。この場合、各画素50では、可視光を電気信号に変換することにより発生した電荷が蓄積され、各行毎にTFT52を順次オンにすることにより前記電荷を画像信号として読み出すことができる。
As shown in FIG. 6, the
各画素50に接続されるTFT52には、行方向と平行に延びるゲート線54と、列方向と平行に延びる信号線56とが接続される。各ゲート線54は、複数の駆動回路用IC80aからなるライン走査駆動部58に接続され、各信号線56は、マルチプレクサ66に接続される。ゲート線54には、行方向に配列されたTFT52をオンオフ制御する制御信号Von、Voffがライン走査駆動部58から供給される。この場合、ライン走査駆動部58は、ゲート線54を切り替える複数のスイッチSW1と、スイッチSW1の1つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ60とを備える。アドレスデコーダ60には、制御部34からアドレス信号が供給される。
A
また、信号線56には、列方向に配列されたTFT52を介して各画素50に保持されている電荷が流出する。この電荷は、増幅器62によって増幅される。増幅器62には、サンプルホールド回路64を介してマルチプレクサ66が接続される。マルチプレクサ66は、信号線56を切り替える複数のスイッチSW2と、スイッチSW2の1つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ68とを備える。アドレスデコーダ68には、制御部34からアドレス信号が供給される。マルチプレクサ66には、A/D変換器70が接続され、A/D変換器70によってデジタル信号に変換された放射線画像情報が制御部34に供給される。なお、増幅器62、サンプルホールド回路64、マルチプレクサ66及びA/D変換器70は、複数の読出回路用IC80bからなる読出回路部69を構成する。
In addition, the charge held in each
さらに、放射線検出装置18の制御部34は、図1に示すように、アドレス信号発生部82と、画像メモリ84と、IDメモリ86とを備える。
Further, as shown in FIG. 1, the
アドレス信号発生部82は、放射線検出器30を構成するライン走査駆動部58のアドレスデコーダ60及びマルチプレクサ66のアドレスデコーダ68に対してアドレス信号を供給する。画像メモリ84は、放射線検出器30によって検出された放射線画像情報を記憶する。IDメモリ86は、放射線検出装置18を特定するためのID情報を記憶する。
The
送受信機36は、IDメモリ86に記憶されたID情報及び画像メモリ84に記憶された放射線画像情報を無線通信によりコンソール22に送信する。
The
一方、封止保護膜44は、例えば薄いシート材(フィルム)をラミネートすることによって形成する方法が好ましく採用される。この場合、封止保護膜44は、ホットラミネート法やコールドラミネート法によって形成される。ホットラミネート法は、例えば押出しラミネート法、ドライラミネート法、ノンソルベントラミネート法、ヒートラミネート法等がある。コールドラミネート法は、例えば押出しラミネート法、ドライラミネート法等がある。
On the other hand, for example, a method of forming the sealing
押出しラミネート法は、各種高分子フィルム、紙、アルミニウム箔あるいはこれらの積層フィルムを基材とし、有機チタネート系、ブタジエン系、イソシアネート系等のアンカーコート剤を塗布する。そして、溶融したポリオレフィン樹脂等を押出機、T−ダイより押出製膜すると共に、これを基材に圧着貼り合わせする方法である。 In the extrusion laminating method, various polymer films, paper, aluminum foil or a laminated film thereof is used as a base material, and an organic titanate-based, butadiene-based, isocyanate-based anchor coating agent is applied. And it is the method of melt-bonding the polyolefin resin etc. to a base material while extruding into a film from an extruder and T-die.
ドライラミネート法は、溶剤で希釈したイソシアネート系をはじめとする接着剤を用い、各種高分子フィルム、紙、アルミニウム箔あるいはこれらの積層フィルムに対し、上述した接着剤を塗布し、溶剤を乾燥除去する。そして、接着剤が接着力を有している間に他の高分子フィルム、紙、アルミニウム箔あるいはこれらの積層フィルムを重ね合わせて圧着貼り合わせする方法である。 The dry laminating method uses an isocyanate-based adhesive diluted with a solvent, applies the above-mentioned adhesive to various polymer films, paper, aluminum foil or laminated films thereof, and removes the solvent by drying. . And while an adhesive agent has adhesive force, it is the method of superposing | stacking another polymer film, paper, aluminum foil, or these laminated films, and pressure-bonding together.
ノンソルベントラミネート法は、イソシアネート系をはじめとする無溶剤接着剤を80〜100℃で加熱し、粘度を下げた状態で各種高分子フィルム、紙、アルミニウム箔あるいはこれらの積層フィルムに対し塗布する。そして、塗布した後、これと他の高分子フィルム、紙、アルミニウム箔あるいはこれらの積層フィルムを加熱ロールで圧着貼り合わせする方法である。 In the non-solvent laminating method, a solventless adhesive such as an isocyanate is heated at 80 to 100 ° C. and applied to various polymer films, paper, aluminum foil, or a laminated film thereof in a state where the viscosity is lowered. And after apply | coating, it is the method of pressure-bonding this and another polymer film, paper, aluminum foil, or these laminated films with a heating roll.
ヒートラミネート法は、貼り合わせしたい高分子フィルム同士あるいはティンフリースチール等の金属板と高分子フィルムとを加熱ロールで圧着、貼り合わされるフィルムの一方又は両方を溶融し、熱接着させ両者を一体化する方法である。 In the heat laminating method, polymer films to be bonded to each other or a metal plate such as tin-free steel and a polymer film are pressed with a heating roll, and one or both of the films to be bonded are melted and thermally bonded to integrate them. It is a method to do.
ホットラミネート法を用いる場合は、180℃以下、好ましくは150℃以下の加熱温度で形成することができるラミネートフィルムを用いることが好ましい。 When the hot laminating method is used, it is preferable to use a laminate film that can be formed at a heating temperature of 180 ° C. or lower, preferably 150 ° C. or lower.
ラミネートフィルムは、少なくとも、表基材、中間基材、コート層及びシーラント層がこの順に積層されたものであり、ラミネートフィルムを少なくとも放射線検出器30に被覆した際には、外側に表基材、内側にシーラント層が位置する。
The laminate film is a laminate in which at least a front substrate, an intermediate substrate, a coat layer, and a sealant layer are laminated in this order. When the laminate film is coated on at least the
表基材としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系フィルム、ナイロン6、ナイロン6,6、ポリメタキシリレンアジパミド(N−MXD6)等のポリアミド系フィルム、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系フィルム、ポリアクリロニトリル系フィルム、ポリ(メタ)アクリル系フィルム、ポリスチレン系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)系フィルム、ポリビニルアルコール系フィルム、カートン等の紙類、アルミや銅等の金属箔、及びこれらの基材として用いられる各種材料にポリ塩化ビニリデン(PVDC)樹脂やポリビニルアルコール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物系樹脂、アクリル系樹脂等の各種ポリマーによるコーティングを施したフィルム、アルミ等の金属を蒸着させたフィルム、金属微粉末を分散させたフィルム、無機フィラー等を分散させたフィルム、酸素捕捉機能を付与したフィルム等が使用できる。また、コーティングする各種ポリマーについても無機フィラーを分散させることができる。無機フィラーとしては、シリカ、アルミナ、マイカ、タルク、アルミニウムフレーク、ガラスフレーク等が挙げられるが、モンモリロナイト等の層状珪酸塩が好ましく、また、その分散方法としては例えば押出混錬法や樹脂溶液への混合分散法など従来公知の方法が使用できる。酸素捕捉機能を付与させる方法としては、例えば、ヒンダードフェノール類、ビタミンC、ビタミンE、有機燐化合物、没食子酸、ピロガロール等の酸素と反応する低分子有機化合物や、コバルト、マンガン、ニッケル、鉄、銅等の遷移金属化合物等を含む組成物を少なくとも一部に使用する方法等が挙げられる。 Examples of the surface base material include polyester films such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polyamide films such as nylon 6, nylon 6,6, polymetaxylylene adipamide (N-MXD6), low density polyethylene, and high density. Polyolefin film such as polyethylene, linear low density polyethylene, polypropylene, polyacrylonitrile film, poly (meth) acrylic film, polystyrene film, polycarbonate film, ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH) film, polyvinyl Polyvinylidene chloride (PVDC) resin, polyvinyl alcohol resin, ethyl alcohol film, paper such as carton, metal foil such as aluminum and copper, and various materials used as these substrates Disperse film coated with various polymers such as saponified vinyl resin, acrylic resin, deposited metal such as aluminum, dispersed fine metal powder, inorganic filler, etc. And a film provided with an oxygen scavenging function can be used. Moreover, an inorganic filler can be disperse | distributed also about the various polymers to coat. Examples of inorganic fillers include silica, alumina, mica, talc, aluminum flakes, glass flakes, etc., but layered silicates such as montmorillonite are preferred, and dispersion methods thereof include, for example, extrusion kneading and resin solutions. A conventionally known method such as a mixed dispersion method can be used. Examples of methods for imparting oxygen scavenging functions include hindered phenols, vitamin C, vitamin E, organic phosphorus compounds, gallic acid, pyrogallol and other low molecular organic compounds that react with oxygen, cobalt, manganese, nickel, iron And a method of using a composition containing a transition metal compound such as copper at least in part.
これらのフィルム材料の厚さとしては10〜300μm程度、好ましくは10〜100μm程度が実用的であり、プラスチックフィルムの場合は1軸又は2軸方向に延伸されているものでもよい。 The thickness of these film materials is about 10 to 300 μm, preferably about 10 to 100 μm, and in the case of a plastic film, the film material may be uniaxially or biaxially stretched.
中間基材は、シリカ蒸着層もしくはアルミナ蒸着層が挙げられ、上述の表基材にシリカもしくはアルミナを蒸着させることにより形成される。表基材に対して蒸着させる方法としては、物理蒸着法でも化学蒸着法でもよい。また、該シリカ蒸着層もしくはアルミナ蒸着層は、シリカとアルミナが二元蒸着されたものでもよい。 The intermediate base material includes a silica vapor deposition layer or an alumina vapor deposition layer, and is formed by vapor-depositing silica or alumina on the surface base material described above. The method for vapor deposition on the front substrate may be physical vapor deposition or chemical vapor deposition. The silica vapor deposition layer or the alumina vapor deposition layer may be one in which silica and alumina are vapor-deposited.
コート層として用いる樹脂等としては、ポリウレタン樹脂、ポリウレタンウレア樹脂、アクリル変性ウレタン樹脂、アクリル変性ウレタンウレア樹脂等のポリウレタン系樹脂;塩化ビニル−酢酸ビニル共重合系樹脂;ロジン変性マレイン酸樹脂等のロジン系樹脂;ポリアミド系樹脂;ポリエステル系樹脂;塩素化ポリプロピレン樹脂等の塩素化オレフィン系樹脂、ポリエチレンイミン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、有機チタン系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂を水、メタノール、エタノール、2−プロパノール、酢酸エチル、メチルエチルケトン、トルエン等の溶剤に溶解させて、グラビア法、ロールコート法等で塗布することでコート層を形成することができる。コート層の形成には、グラビア印刷機、フレキソ印刷機、オフセット印刷機等の従来のポリマーフィルムへの印刷に用いられてきた一般的な印刷設備が同様に適用され得る。 Examples of the resin used as the coating layer include polyurethane resins such as polyurethane resins, polyurethane urea resins, acrylic modified urethane resins and acrylic modified urethane urea resins; vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resins; rosins such as rosin modified maleic resins. Polyamide resins; Polyester resins; Chlorinated olefin resins such as chlorinated polypropylene resins, polyethyleneimine resins, polybutadiene resins, and organic titanium resins. A coating layer can be formed by dissolving these resins in a solvent such as water, methanol, ethanol, 2-propanol, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, and toluene and applying the resin by a gravure method, a roll coating method, or the like. For the formation of the coating layer, general printing equipment that has been used for printing on a conventional polymer film such as a gravure printing machine, a flexographic printing machine, and an offset printing machine can be similarly applied.
コート層の厚さは0.005〜5μm、好ましくは0.01〜3μmが実用的である。0.005μm未満では十分な密着性が発揮し難く、一方、5μmを超えると均一な厚みの樹脂層を形成することが困難になる。 The practical thickness of the coat layer is 0.005 to 5 μm, preferably 0.01 to 3 μm. When the thickness is less than 0.005 μm, sufficient adhesion is hardly exerted. On the other hand, when the thickness exceeds 5 μm, it is difficult to form a resin layer having a uniform thickness.
コート層として硬化性のものを使用する場合は1液タイプでも2液タイプでも良いが、耐水性や耐熱性を付与させたい場合は2液タイプを使用した方が実用的である。 When a curable coating layer is used, it may be a one-component type or a two-component type. However, when it is desired to impart water resistance and heat resistance, it is more practical to use a two-component type.
また、コート層に他の機能性を付与するために、上記樹脂類に添加剤を含ませてもよい。例えば、耐摩擦性の向上、ブロッキング防止、スリップ性、耐熱性向上、帯電防止などのために、ワックス、分散剤、静電防止剤、表面改質剤等が挙げられ、適宜選定して使用できる。 In addition, an additive may be included in the above resins in order to impart other functionality to the coat layer. For example, wax, dispersant, antistatic agent, surface modifier and the like can be used for improving friction resistance, blocking prevention, slipping, heat resistance, antistatic, etc., which can be appropriately selected and used. .
シーラント層としては、可撓性ポリマーフィルムを使用することが好ましく、良好なヒートシール性の発現を考慮し、ポリエチレンフィルムやポリプロピレンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系フィルムを選択することが好ましい。これらのフィルムの厚さは、10〜300μm程度、好ましくは10〜100μm程度が実用的であり、フィルムの表面には火炎処理やコロナ放電処理などの各種表面処理が実施されていてもよい。 As the sealant layer, it is preferable to use a flexible polymer film. Considering the expression of good heat sealability, a polyolefin film such as a polyethylene film, a polypropylene film, or an ethylene-vinyl acetate copolymer should be selected. Is preferred. The thickness of these films is practically about 10 to 300 μm, preferably about 10 to 100 μm, and various surface treatments such as flame treatment and corona discharge treatment may be performed on the surface of the film.
本実施の形態に係る放射線検出装置18及び放射線撮影システム10は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。
The
撮影対象である患者14の患者情報は、撮影に先立ち、コンソール22に予め登録される。撮影部位や撮影方法が予め決まっている場合には、これらの撮影条件も予め登録しておく。
Patient information of the patient 14 to be imaged is registered in advance in the
手術室、検診又は病院内での回診等において、放射線画像情報の撮影を行う場合、医師又は放射線技師は、図示しない保管箱等からロール状の放射線検出装置18を取り出し、例えば、患者14とベッドとの間の所定位置に、照射面30aを放射線源16側とした状態で放射線検出装置18を設置する。このとき、封止保護膜44が遮光性を有することから、外光(蛍光灯等の光)の放射線検出器30への入射が遮断され、外光による不要な電荷の発生を低減させることができる。
When radiographic image information is taken in an operating room, medical examination or in a hospital round, a doctor or a radiographer takes out a roll-shaped
次に、医師又は放射線技師は、放射線検出装置18の電源スイッチを投入する。これにより、バッテリ32から放射線検出器30、制御部34及び送受信機36への電力供給が開始され、駆動回路用IC80a、読出回路用IC80b、制御部34及び送受信機36が動作を開始する。
Next, the doctor or radiologist turns on the power switch of the
そして、放射線源16を放射線検出装置18に対向する位置に適宜移動させた後、医師又は放射線技師は、放射線源16の撮影スイッチを操作して撮影を行う。撮影スイッチの操作に基づいて、放射線源16は、無線通信により、コンソール22に対して撮影条件の送信を要求し、コンソール22は、受信した前記要求に基づいて、当該患者14の撮影部位に係る撮影条件を放射線源16に送信する。放射線源16は、前記撮影条件を受信すると、当該撮影条件に従って、所定の線量からなる放射線12を患者14に照射する。
Then, after appropriately moving the
患者14を透過した放射線12は、放射線検出装置18の封止保護膜44を透過し、グリッド38によって散乱線が除去された後、放射線検出器30に照射される。放射線検出器30のシンチレータ72は、放射線12の強度に応じた強度の可視光を発光し、光電変換層76を構成する各画素50は、可視光を電気信号に変換し、電荷として蓄積する。次いで、各画素50に保持された患者14の放射線画像情報である電荷情報は、制御部34のアドレス信号発生部82からライン走査駆動部58及びマルチプレクサ66に供給されるアドレス信号に従って読み出される。
The
すなわち、ライン走査駆動部58のアドレスデコーダ60は、アドレス信号発生部82から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチSW1の1つを選択し、対応するゲート線54に接続されたTFT52のゲートに制御信号Vonを供給する。一方、マルチプレクサ66のアドレスデコーダ68は、アドレス信号発生部82から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチSW2を順次切り替え、ライン走査駆動部58によって選択されたゲート線54に接続された各画素50に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線56を介して順次読み出す。
That is, the
放射線検出器30の選択されたゲート線54に接続された各画素50から読み出された放射線画像情報は、各増幅器62によって増幅された後、各サンプルホールド回路64によってサンプリングされ、マルチプレクサ66を介してA/D変換器70に供給され、デジタル信号に変換される。デジタル信号に変換された放射線画像情報は、制御部34の画像メモリ84に一旦記憶される。
The radiation image information read from each
同様にして、ライン走査駆動部58のアドレスデコーダ60は、アドレス信号発生部82から供給されるアドレス信号に従ってスイッチSW1を順次切り替え、各ゲート線54に接続されている各画素50に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線56を介して読み出し、マルチプレクサ66及びA/D変換器70を介して制御部34の画像メモリ84に記憶させる。
Similarly, the
画像メモリ84に記憶された放射線画像情報は、送受信機36を介して、無線通信によりコンソール22に送信される。コンソール22は、受信した放射線画像情報に対して所定の画像処理を施した後、登録されている患者14の患者情報と関連付けて該放射線画像情報を記憶する。なお、画像処理の施された放射線画像情報は、コンソール22から表示装置20に送信され、表示装置20は、放射線画像情報を表示する。
The radiation image information stored in the
患者14に対する撮影の完了後、医師又は放射線技師が電源スイッチをオフすると、バッテリ32から放射線検出器30、制御部34及び送受信機36への電力供給が停止し、駆動回路用IC80a、読出回路用IC80b、制御部34及び送受信機36は、動作停止に至る。その後、医師又は放射線技師は、放射線検出装置18をロール状に巻き取って保管箱に該放射線検出装置18を収納することが可能となる。
When the doctor or radiologist turns off the power switch after the imaging of the
以上説明したように、本実施形態に係る放射線検出装置18及び放射線撮影システム10によれば、グリッド38、センサ基板40及び鉛シート42を被覆するように封止保護膜44を形成するようにしたので、可撓性を有する放射線検出器30の防水性、防湿性、耐衝撃性を向上させることができ、放射線検出装置18の信頼性を高めることができる。従って、例えば放射線検出装置18を、手術室等で使用されるとき、血液やその他の雑菌が付着するおそれがあるが、放射線検出装置18を防水性、密閉性、防湿性、耐衝撃性を有する構造としたので、必要に応じて殺菌洗浄することができ、1つの放射線検出装置18を繰り返し続けて使用することができる。これは、ランニングコストの低廉化にもつながる。
As described above, according to the
また、本実施の形態では、ホットラミネート法にて封止保護膜44を形成する場合に、180℃以下、好ましくは150℃以下の加熱温度で形成することができる封止保護膜44を用いているため、ラミネートの際に、放射線検出器30を構成する各種回路やシンチレータ72等に対する熱の影響を回避することができる。また、封止保護膜44は遮光性を有するため、放射線検出器30に対する外光の影響を低減することができる。
In this embodiment, when the sealing
また、封止保護膜44の例えば表基材として、アルミや銅等の金属箔をコーティングしたフィルム、アルミ等の金属を蒸着させたフィルム、金属微粉末を分散させたフィルム等を用いることによって、封止保護膜44に導電性を持たせることで、放射線検出器30に対する外部の電波や静電気による影響を低減することができ、放射線画像情報の高S/Nを図ることができる。この場合、送受信機36のアンテナを封止保護膜44から突出させておくことが好ましい。
Further, for example, as a surface base material of the sealing
また、本実施の形態では、可撓性基体71上にシンチレータ72、TFT層74、光電変換層76の順に積層され(照射面30aから可撓性基体71に向けて光電変換層76、TFT層74及びシンチレータ72の順に配置され)ているので、シンチレータ72で発生した可視光を、光電変換層76にて効率よく電気信号に変換することができ、この結果、高画質の放射線画像情報を得ることができる。
In this embodiment, the
さらにまた、放射線検出器30を内蔵する放射線検出装置18は、放射線12の非照射時にはロール状に巻き取られて保管箱等に収納可能であるため、放射線検出装置18の取り扱い性を格段に向上することができる。
Furthermore, since the
さらに、本実施の形態では、コンソール22と、放射線検出装置18、放射線源16及び表示装置20との間で、無線通信により信号の送受信が行われるので、信号を送受信するためのケーブルが不要となり、医師又は放射線技師の作業に支障を来すおそれがない。従って、医師又は放射線技師は、自己の作業を効率よく行うことが可能となる。
Furthermore, in the present embodiment, since signals are transmitted and received by radio communication between the
さらにまた、本実施の形態では、医師又は放射線技師による放射線源16の撮影スイッチの操作に基づいて放射線画像情報の撮影が行われるが、医師又は放射線技師によるコンソール22の操作に基づいて放射線画像情報の撮影が行われるようにしてもよい。
Furthermore, in the present embodiment, the radiographic image information is captured based on the operation of the imaging switch of the
上述の例では、グリッド38、センサ基板40及び鉛シート42を被覆するように封止保護膜44を形成した例を示したが、その他、図7に示すように、上面開口の箱状の筐体88内に鉛シート42、センサ基板40及びグリッド38を収容し、さらに、グリッド38及びセンサ基板40を被覆するように封止保護膜44を形成するようにしてもよい。この場合、減圧下での加熱圧着法を使用することができる。例えば上下分割タイプのチャンバ内に、筐体88に収容されたグリッド38、センサ基板40及び鉛シート42の積層体を収容し、該チャンバを密閉した後、真空引きして積層体の脱泡をしてから、ダイアフラムにてラミネートフィルムを積層体の上部に押し付け、さらに、積層体及びラミネートフィルムを加熱することで、グリッド38及びセンサ基板40を被覆するように封止保護膜44を形成することができる。
In the above example, the sealing
また、本実施の形態では、放射線検出器30の積層構成を図8の構成に代えてもよい。図8では、可撓性基体71から照射面30a側に向かって、TFT層74、光電変換層76及びシンチレータ72の順に積層されている。この場合でも、シンチレータ72で変換された可視光を光電変換層76にて電気信号に変換することが可能であるので、上述した各効果が得られることは勿論である。
Moreover, in this Embodiment, you may replace the laminated structure of the
さらにまた、本実施の形態では、上述した構成に代えて、例えば、入射した放射線12の線量をアモルファスセレン(a−Se)等の物質からなる固体検出素子を用いた光電変換層によって直接電気信号に変換してもよい。この場合、封止保護膜44として遮光性を有さない膜でも使用することができる。
Furthermore, in this embodiment, instead of the above-described configuration, for example, the dose of the
また、光読出方式の放射線検出器を利用して放射線画像情報を取得することもできる。この光読出方式の放射線検出器では、マトリクス状に配列された各固体検出素子に放射線が入射すると、その線量に応じた静電潜像が固体検出素子に蓄積記録される。静電潜像を読み取る際には、放射線検出器に可撓性を有する有機EL(Electro−Luminescence)パネル等から読取光を照射し、発生した電流の値を放射線画像情報として取得する。なお、放射線検出器は、消去光を放射線検出器に照射することで、残存する静電潜像である放射線画像情報を消去して再使用することができる(特開2000−105297号公報参照)。 Further, radiation image information can be acquired by using a light readout type radiation detector. In this optical readout type radiation detector, when radiation is incident on the solid detection elements arranged in a matrix, an electrostatic latent image corresponding to the dose is accumulated and recorded on the solid detection elements. When reading the electrostatic latent image, the radiation detector is irradiated with reading light from a flexible organic EL (Electro-Luminescence) panel or the like, and the value of the generated current is acquired as radiation image information. The radiation detector can erase and reuse the radiation image information that is the remaining electrostatic latent image by irradiating the radiation detector with erasing light (refer to Japanese Patent Laid-Open No. 2000-105297). .
さらに、本実施の形態では、蛍光体に放射線画像情報としての放射線エネルギを蓄積し、励起光を照射することで前記放射線画像情報を輝尽発光光として取り出すことのできる蓄積性蛍光体パネルを、可撓性を有する放射線検出器30として構成してもよい。
Furthermore, in the present embodiment, a storage phosphor panel that accumulates radiation energy as radiation image information in the phosphor and can extract the radiation image information as stimulated emission light by irradiating excitation light, You may comprise as the
また、上述した放射線検出器30では、TFT52を用いた例を示したが、その他、CMOS(Complementary Metal−Oxside Semiconductor)イメージセンサ等、他の撮像素子と組み合わせて実現してもよい。さらにまた、TFT52で言うところのゲート信号に相当するシフトパルスにより電荷をシフトしながら転送するCCD(Charge−Coupled Device)イメージセンサに置き換えることも可能である。
In the
また、放射線検出装置18と外部機器との間での無線通信は、通常の電波による通信に代えて、赤外線等を用いた光無線通信で行うようにしてもよい。
Further, the wireless communication between the
さらに、図9に示すように放射線検出装置18を構成すると、一層好適である。
Furthermore, it is more preferable to configure the
すなわち、放射線検出装置18には、照射面30a側に、撮影領域及び撮影位置の基準となるガイド線504が形成される。このガイド線504を用いて、放射線検出装置18に対する被写体14(患者)の位置決めを行い、また、放射線12の照射範囲を設定することにより、放射線画像情報を適切な撮影領域に記録することができる。
In other words, the
放射線検出装置18の撮影領域外の部位には、当該放射線検出装置18に係る各種情報を表示する表示部506を配設する。この表示部506には、放射線検出装置18に記録される患者14のID情報、放射線検出装置18の使用回数、累積曝射線量、放射線検出装置18に内蔵されているバッテリ32の充電状態(残容量)、放射線画像情報の撮影条件、患者14の放射線検出装置18に対するポジショニング画像等を表示させる。この場合、放射線技師は、例えば、表示部506に表示されたID情報に従って患者14を確認すると共に、当該放射線検出装置18が使用可能な状態にあることを事前に確認し、表示されたポジショニング画像に基づいて患者14の所望の撮影部位を放射線検出装置18に位置決めして、最適な放射線画像情報の撮影を行うことができる。
A
また、放射線検出装置18に孔508を形成し、この孔508に図示しない紐を通して結ぶことにより、当該放射線検出装置18の取り扱い、持ち運びが容易になる。
Further, by forming a
さらに、ACアダプタの入力端子510と、USB(Universal Serial Bus)端子512と、メモリカード514を装填するためのカードスロット516とを配設すると好適である。
Furthermore, it is preferable to arrange an
入力端子510は、放射線検出装置18に内蔵されているバッテリ32の充電機能が低下しているとき、あるいは、バッテリ32を充電するのに十分な時間を確保できないとき、ACアダプタを接続して外部から電力を供給することにより、当該放射線検出装置18を直ちに使用可能な状態とすることができる。
The
USB端子512又はカードスロット516は、放射線検出装置18がコンソール22等の外部機器との間で無線通信による情報の送受信を行うことができないときに利用することができる。すなわち、USB端子512にケーブルを接続することにより、外部機器との間で有線通信による情報の送受信を行うことができる。また、カードスロット516にメモリカード514を装填し、このメモリカード514に必要な情報を記録した後、メモリカード514を取り出して外部機器に装填することにより、情報の送受信を行うことができる。
The USB terminal 512 or the card slot 516 can be used when the
手術室や病院内の必要な箇所には、図10に示すように、放射線検出装置18に内蔵されるバッテリ32の充電を行うクレードル518を配置すると好適である。この場合、クレードル518は、バッテリ32を充電するだけでなく、クレードル518の無線通信機能又は有線通信機能を用いて、RIS24、HIS26、コンソール22等の外部機器との間で必要な情報の送受信を行うようにしてもよい。送受信する情報には、クレードル518に充電される放射線検出装置18に記録された放射線画像情報を含めることができる。
As shown in FIG. 10, a
また、クレードル518に表示部520を配設し、この表示部520に対して、当該放射線検出装置18の充電状態や、放射線検出装置18から取得した放射線画像情報を含む必要な情報を表示させるようにしてもよい。
In addition, a
また、複数のクレードル518をネットワークに接続し、各クレードル518に充電されている放射線検出装置18の充電状態をネットワークを介して収集し、使用可能な充電状態にある放射線検出装置18の所在を確認できるように構成することもできる。
In addition, a plurality of
なお、本発明に係る放射線検出装置及び放射線撮影システムは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。 Of course, the radiation detection apparatus and the radiation imaging system according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
10…放射線撮影システム
12…放射線
14…被写体(患者)
16…放射線源
18…放射線検出装置
30…放射線検出器
40…センサ基板
44…封止保護膜
72…シンチレータ
74…TFT層
76…光電変換層
10 ...
16 ...
Claims (10)
少なくとも前記放射線検出器の一部又は全部を被覆し、且つ、前記放射線を透過させる材料からなる封止保護膜とを有することを特徴とする放射線検出装置。 A radiation detector that detects radiation transmitted through a subject, converts the radiation into radiation image information, and has flexibility;
A radiation detection apparatus comprising: a sealing protective film that covers at least a part or all of the radiation detector and is made of a material that transmits the radiation.
前記放射線検出器は、前記放射線を電気信号に変換するセンサ基板と、前記センサ基板を駆動する駆動部と、前記駆動部により駆動した前記センサ基板から前記電気信号を読み出し、読み出した前記電気信号を前記放射線画像情報として取得する読出部とを有し、
前記封止保護膜は、少なくとも前記センサ基板を被覆するように形成されていることを特徴とする放射線検出装置。 The radiation detection apparatus according to claim 1,
The radiation detector reads the electrical signal from the sensor substrate that converts the radiation into an electrical signal, a drive unit that drives the sensor substrate, and the sensor substrate that is driven by the drive unit. A reading unit for acquiring the radiation image information,
The radiation detection apparatus, wherein the sealing protective film is formed so as to cover at least the sensor substrate.
前記センサ基板は、前記放射線を可視光に変換するシンチレータと、前記可視光を前記電気信号に変換する固体検出素子とを有し、
前記封止保護膜は、遮光性を有することを特徴とする放射線検出装置。 The radiation detection apparatus according to claim 2.
The sensor substrate includes a scintillator that converts the radiation into visible light, and a solid-state detection element that converts the visible light into the electrical signal.
The radiation protective apparatus, wherein the sealing protective film has a light shielding property.
前記被写体に対して、前記固体検出素子及び前記シンチレータの順に配置されているか、あるいは、前記シンチレータ及び前記固体検出素子の順に配置されていることを特徴とする放射線検出装置。 The radiation detection apparatus according to claim 3.
The radiation detection apparatus, wherein the solid detection element and the scintillator are arranged in order of the subject, or the scintillator and the solid detection element are arranged in order.
前記封止保護膜は、前記放射線検出器のうち、少なくとも前記放射線が照射される側に形成されていることを特徴とする放射線検出装置。 The radiation detection apparatus according to claim 1,
The radiation protection apparatus according to claim 1, wherein the sealing protective film is formed on at least the radiation irradiation side of the radiation detector.
前記封止保護膜は、撮影領域及び撮影位置の基準となる指標が形成されていることを特徴とする放射線検出装置。 The radiation detection apparatus according to claim 5.
The sealing protective film is provided with an index serving as a reference for an imaging region and an imaging position.
前記封止保護膜は、導電性を有することを特徴とする放射線検出装置。 The radiation detection apparatus according to claim 1,
The radiation protective apparatus, wherein the sealing protective film has conductivity.
前記封止保護膜は、ホットラミネート法であって、且つ、180℃以下の加熱温度で形成されていることを特徴とする放射線検出装置。 The radiation detection apparatus according to claim 1,
The radiation detection apparatus, wherein the sealing protective film is formed by a hot laminating method and at a heating temperature of 180 ° C. or less.
前記放射線検出装置は、前記放射線検出器にて変換された前記放射線画像情報を、無線通信により前記制御装置に送信することを特徴とする放射線撮影システム。 The radiation imaging system according to claim 9,
The radiation detection system transmits the radiation image information converted by the radiation detector to the control device by wireless communication.
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