JP2010203786A - Two-dimensional image detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気素子が設けられた基板と、撮影部とが接続され、流体を供給して電気素子を冷却する構成の二次元画像検出装置に関する。 The present invention relates to a two-dimensional image detection apparatus having a configuration in which a substrate provided with an electrical element and an imaging unit are connected to supply fluid and cool the electrical element.
従来、二次元画像検出装置として、医療診断や工業用検査等を目的とする放射線撮影において、被検体を透過した放射線の照射を受けて電荷を発生し、その電荷を蓄積することにより被検体に関する放射線画像を記録する放射線画像検出装置が各種提案、実用化されている。さらに近年では、放射線画像検出装置として、被検体を透過したX線をリアルタイムで電気信号に変換するFPD(フラットパネルディテクタ)が普及しつつある。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a two-dimensional image detection apparatus, in radiography intended for medical diagnosis, industrial examination, etc., a charge is generated upon irradiation of radiation that has passed through the subject, and the charge is accumulated. Various radiological image detection apparatuses for recording radiographic images have been proposed and put into practical use. Furthermore, in recent years, FPDs (flat panel detectors) that convert X-rays that have passed through a subject into electrical signals in real time have become widespread as radiation image detection apparatuses.
FPD等の放射線画像検出装置は、放射線を電荷に変換する放射線変換層、放射線変換層で変換された電荷を読み出すTFTアレイ等の読み出し回路が設けられた回路基板、および読み出し回路を駆動させるための制御基板を備える。制御基板には、電源や、ASIC等の半導体集積回路、A/D変換器等の電気素子が複数設けられている。 A radiation image detection apparatus such as an FPD is provided with a radiation conversion layer that converts radiation into electric charge, a circuit board that is provided with a readout circuit such as a TFT array that reads out the electric charge converted by the radiation conversion layer, and a drive circuit for driving the readout circuit. A control board is provided. The control board is provided with a plurality of electric elements such as a power source, a semiconductor integrated circuit such as an ASIC, and an A / D converter.
電気素子は駆動により発熱する。放射線変換層は、アモルファスセレンといった温度変化の影響を受けやすい材料からなる。このため、制御基板からの熱で放射線画像検出装置内の温度が上昇すると、放射線変換層の物性が変化して放射線を電荷に変換する精度が低下したり、読み出し回路で読み出される電気信号にノイズが混入したりして、画質が劣化するという問題があった。 The electric element generates heat when driven. The radiation conversion layer is made of a material that is easily affected by temperature changes, such as amorphous selenium. For this reason, when the temperature in the radiation image detection apparatus rises due to the heat from the control board, the physical properties of the radiation conversion layer change and the accuracy of converting radiation into charges decreases, or noise in the electrical signal read by the readout circuit There has been a problem that the image quality deteriorates due to the mixing.
そこで、特許文献1記載の放射線画像検出装置では、DC/DCコンバータや、増幅器等の発熱源で発生された熱をゲル等の伝導部材、および放熱板を介して筐体に伝導し、外部に放熱させるとともに、放熱板に取り付けられた放熱フィンの周りの空気を排気ファンにより外部に排出することで冷却している。 Therefore, in the radiological image detection apparatus described in Patent Document 1, heat generated by a heat source such as a DC / DC converter or an amplifier is conducted to a casing through a conductive member such as a gel and a heat radiating plate, and is externally provided. In addition to dissipating heat, the air around the heat dissipating fins attached to the heat dissipating plate is cooled by being discharged to the outside by an exhaust fan.
放射線画像検出装置には、上述したように、発熱源となる多くの電気素子が制御基板の各所に設けられている。このため、発熱源を重点的に冷却することは勿論必要であるが、同時に装置全体を効率的に冷却することも求められる。特に放射線画像検出装置は比較的面積が大きく、空気等の冷却流体の供給スペースである制御基板と筐体の間が10mm程度と狭いため、発熱源を重点的に冷却し、且つ装置全体を冷却することが要請されている。 In the radiation image detection apparatus, as described above, a number of electrical elements that serve as heat sources are provided at various locations on the control board. For this reason, it is of course necessary to intensively cool the heat source, but at the same time, it is also required to efficiently cool the entire apparatus. In particular, the radiation image detection device has a relatively large area, and the space between the control board, which is a supply space for cooling fluid such as air, and the housing is as narrow as about 10 mm. Therefore, the heat generation source is intensively cooled and the entire device is cooled. It is requested to do.
しかしながら、上記特許文献1記載の構成では、発熱源を重点的に冷却することに重きをおいており、装置全体を冷却することはさほど考慮されていない。例えば、排気ファンで放射線画像検出装置内に送った空気のうち、発熱源となる電気素子に直接当たる空気は冷却効果に寄与しているが、電気素子に直接当たらずに装置外に排出される空気は当然ながら冷却に寄与しないため、冷却効率が悪い。 However, in the configuration described in Patent Document 1, the emphasis is on intensively cooling the heat generation source, and cooling of the entire apparatus is not so much considered. For example, of the air sent into the radiation image detection apparatus by the exhaust fan, the air that directly hits the electric element that is the heat source contributes to the cooling effect, but is discharged outside the apparatus without directly hitting the electric element. Since air naturally does not contribute to cooling, cooling efficiency is poor.
上記課題を考慮して、本発明は、発熱源を重点的に冷却しつつ、全体を効率的に冷却することができる二次元画像検出装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a two-dimensional image detection apparatus capable of efficiently cooling the entire heat source while intensively cooling a heat generation source.
本発明の二次元画像検出装置は、撮影部と、基板と、流体供給手段と、流体通路と、放熱部材とを備えたことを特徴とする。 The two-dimensional image detection apparatus according to the present invention includes an imaging unit, a substrate, a fluid supply unit, a fluid passage, and a heat dissipation member.
前記撮影部は、二次元画像を取得する。前記基板は、前記撮影部を駆動させるための電気素子が前記撮影部と反対側の面に設けられている。前記流体供給手段は、前記基板の前記電気素子が設けられた面に流体を供給して前記電気素子を冷却する。前記流体通路は、前記流体を通過させる。 The imaging unit acquires a two-dimensional image. The substrate is provided with an electric element for driving the imaging unit on a surface opposite to the imaging unit. The fluid supply means cools the electric element by supplying a fluid to the surface of the substrate on which the electric element is provided. The fluid passage allows the fluid to pass through.
前記放熱部材は、前記電気素子と接する第1の接触部、および曲成部からなる。前記曲成部は、前記第1の接触部から延設され、前記供給方向に沿って凸となっている。前記曲成部の前記供給方向の上流側に対向する面に前記流体が巻き込まれて前記第1の接触部にあてられる。 The heat dissipation member includes a first contact portion that contacts the electric element, and a bent portion. The bent portion extends from the first contact portion and is convex along the supply direction. The fluid is wound on a surface of the bent portion facing the upstream side in the supply direction and applied to the first contact portion.
前記基板、および前記放熱部材は筐体に収納されている。この場合、前記放熱部材は、第2の接触部を有する。前記第2の接触部は、前記基板の前記電気素子が設けられた面に対向する前記筐体の面に接する。 The substrate and the heat dissipation member are housed in a housing. In this case, the heat dissipation member has a second contact portion. The second contact portion is in contact with the surface of the housing that faces the surface of the substrate on which the electrical element is provided.
前記電気素子および前記放熱部材は、前記供給方向または前記供給方向と直交する方向に沿って複数配列されている。 A plurality of the electric elements and the heat radiating members are arranged along the supply direction or a direction orthogonal to the supply direction.
前記電気素子および前記放熱部材が前記供給方向と直交する方向に沿って複数配列されていた場合、前記放熱部材は、前記供給方向と直交する方向に連結され、該連結部分に前記流体通路を構成する開口部が形成されている。なお、前記放熱部材が連結されずに一個ずつ散在する場合は、各放熱部材の隙間が前記流体通路を構成する。 When a plurality of the electric elements and the heat radiating member are arranged along a direction orthogonal to the supply direction, the heat radiating member is connected in a direction orthogonal to the supply direction, and the fluid passage is formed in the connection portion. An opening is formed. In addition, when the said heat radiating member is scattered one by one without being connected, the clearance gap between each heat radiating member comprises the said fluid channel | path.
前記電気素子および前記放熱部材が前記供給方向に沿って複数配列されていた場合、前記開口部は、前記供給方向の上流側から下流側に向かって開口面積が徐々に小さくなるように形成されている。 When a plurality of the electric elements and the heat radiating members are arranged along the supply direction, the opening is formed so that the opening area gradually decreases from the upstream side to the downstream side in the supply direction. Yes.
前記電気素子および前記放熱部材が前記供給方向に沿って複数配列されていた場合、前記電気素子および前記放熱部材は、前記供給方向と直交する方向に互い違いにずらした千鳥状に配列されている。 When a plurality of the electric elements and the heat radiating members are arranged along the supply direction, the electric elements and the heat radiating members are arranged in a staggered manner that are staggered in a direction orthogonal to the supply direction.
前記基板が鉛直方向に沿って配置されていた場合、前記流体供給手段は、前記供給方向が鉛直方向と反対の方向となるように配置されている。また、前記電気素子および前記放熱部材は、上側に片寄せて配置されている。 When the substrate is disposed along the vertical direction, the fluid supply means is disposed such that the supply direction is opposite to the vertical direction. Further, the electric element and the heat radiating member are arranged to be shifted upward.
さらには、前記基板が鉛直方向と直交する方向に沿って配置されていた場合、前記基板間にスペーサを配し、前記スペーサでできた空間に前記流体供給手段で前記流体を供給する。 Furthermore, when the board | substrate is arrange | positioned along the direction orthogonal to a perpendicular direction, a spacer is distribute | arranged between the said board | substrates and the said fluid is supplied to the space formed of the said spacer by the said fluid supply means.
前記筐体に前記流体の吸気孔と排気孔が設けられており、各孔は同一線上に配されている。 The casing is provided with an intake hole and an exhaust hole for the fluid, and the holes are arranged on the same line.
前記電気素子は、前記撮影部に電力を供給する電源を含み、前記電源は、前記供給方向の上流側に片寄せて配置されている。 The electric element includes a power source that supplies power to the photographing unit, and the power source is arranged to be shifted to the upstream side in the supply direction.
前記流体供給手段は、前記流体として空気を供給するファンである。 The fluid supply means is a fan that supplies air as the fluid.
前記撮影部は、被検体を透過した放射線を検出し、これに応じた電荷を出力する放射線検出部である。また、前記放射線検出部は、放射線を直接電荷に変換する変換層を有する。 The imaging unit is a radiation detection unit that detects radiation transmitted through the subject and outputs a charge corresponding to the detected radiation. The radiation detection unit includes a conversion layer that converts radiation directly into electric charges.
本発明によれば、電気素子に接する第1の接触部、および第1の接触部から延設され、流体の供給方向に沿って凸となった曲成部からなる放熱部材を設け、曲成部で流体を巻き込んで第1の接触部へあてて電気素子を冷却し、流体通路で流体を供給方向の上流側から下流側に通過させて全体を冷却するので、発熱源を重点的に冷却しつつ、全体を効率的に冷却することができる。 According to the present invention, the first contact portion that contacts the electric element, and the heat dissipating member including the bent portion that extends from the first contact portion and is convex along the fluid supply direction are provided. The fluid is entrained in the part and applied to the first contact part to cool the electric element, and the fluid is passed through the fluid passage from the upstream side to the downstream side in the supply direction to cool the whole. However, the whole can be efficiently cooled.
図1に示すように、X線画像撮影システム10は、被検体HにX線を曝射して、被検体Hの体内の様子を撮影するシステムであり、X線源11、X線画像撮影装置12、プロセッサ装置13等から構成される。また、X線画像撮影装置12は、X線撮影台14、および二次元画像検出装置としてのFPD15から構成される。
As shown in FIG. 1, the
X線源11は、陰極のフィラメントからタングステンやモリブデン等のターゲットに電子を加速して入射させることによりX線を発生させるX線管である。X線源11から曝射されるX線の線質や線量は、陰極に流す電流(管電流)や加速電圧(管電圧)を調節することにより、撮影する被検体Hや被検体Hの撮影部位に応じて適宜調節される。 The X-ray source 11 is an X-ray tube that generates X-rays by accelerating electrons from a cathode filament to a target such as tungsten or molybdenum. The X-ray quality and dose of X-rays exposed from the X-ray source 11 are adjusted by adjusting the current (tube current) and acceleration voltage (tube voltage) that flow through the cathode. It is adjusted appropriately according to the site.
また、X線源11は、支持アーム(図示しない)によりX線撮影室の天井に据え付けられている。支持アームは、FPD15の周囲で上下左右に移動自在にX線源11を支持するとともに、X線源11がX線を曝射する向きを変えられるように、所定角度内で回転自在にX線源11を支持している。これにより、X線源11は、X線撮影台14上に横たわった被検体Hの任意の部分に向けてX線を曝射できるようになっている。また、X線源11は手動で移動自在に設けられているとともに、X線撮影台14が昇降されたときには、これに追従してFPD15との距離を一定に保ちながら上下方向に移動される。
The X-ray source 11 is installed on the ceiling of the X-ray imaging room by a support arm (not shown). The support arm supports the X-ray source 11 so as to be movable up, down, left and right around the
プロセッサ装置13は、X線画像撮影システム10の動作を統括的に制御する。例えば、プロセッサ装置13は、キーボードやマウス等からなる操作部16からの入力を受けて、X線源11の管電流や管電圧を調節することにより、X線源11から曝射するX線の線質や線量を調節する。また、FPD15から出力された撮像信号に基づいて種々の画像処理を施した画像を生成し、モニタ17に表示する。
The processor device 13 comprehensively controls the operation of the
FPD15は、入射したX線を可視光に変換せずに、直接的に電荷に変換する直接変換型のフラットパネルディテクタであり、撮像面を上(X線源11のある方向)に向けて水平な状態でX線撮影台14の背面に配置され、X線撮影台14の長手方向(図1では横方向)に移動自在に設けられており、X線源11の移動や向きの変更に追従して、X線源11からのX線を効率良く受けられる位置に移動される。このFPD15は、被検体Hの胸部全体をカバーする程度の面積を持つ。
The
図2に示すように、FPD15は、X線を電荷に変換する変換層としての光導電膜18と、光導電膜18の上に積層され、X線に対して透過性を有するバイアス電極層19と、光導電膜18の下に積層され、光導電膜18で変換された電荷を画素毎に読み出して出力するTFT基板20と、TFT基板20の下に位置する制御基板21と、ヒートシンク22と、ベース板23と、TFT基板20とベース板23の間に位置する断熱層24と、これらを内部に収納する筐体25と、筐体25内部の空気を外部へ排出する排気ファン26とからなる。光導電膜18が請求項1の撮影部に、制御基板21が基板にそれぞれ相当する。
As shown in FIG. 2, the
光導電膜18は、例えばアモルファスセレンやテルル化カドミウムからなり、X線の入射により、X線の線質や線量に応じた電荷を発生する。TFT基板20には、TFTアレイが形成され、上面に画素電極(図示せず)が設けられている。バイアス電極層19と画素電極との間にはバイアス電圧が印加され、バイアス電圧によって光導電膜18内に電界が生じ、光導電膜18内で発生した電荷が画素電極に収集される。画素電極は、収集した電荷を蓄積するコンデンサ上部の電極を構成する。画素電極はTFTアレイに接続されており、コンデンサに蓄積された電荷はTFTアレイを介して読み出される。
The photoconductive film 18 is made of, for example, amorphous selenium or cadmium telluride, and generates charges according to the quality and dose of X-rays upon incidence of X-rays. A TFT array is formed on the
制御基板21は、図示しない配線によりTFT基板20と接続され、TFT基板20と面する側とは反対側の底面21aに、電源27と各種電気素子28とが設けられている。電気素子28は、電源27から発生される電力をTFTアレイに供給するといったFPD15の動作制御を行うASIC等の半導体集積回路や、TFTアレイから読み出された電荷をデジタルな撮像信号に変換してプロセッサ装置13に出力するA/D変換器を含む。電源27は、制御基板21の一方の端縁21b寄りに設けられ、この電源27以外の電気素子28は、電源27よりも他方の端縁21c側の位置に設けられている。また、図3に示すように、本実施形態では、電気素子28は排気ファン26による空気の送風方向Aおよび送風方向Aと直交する方向に沿って並ぶように設けられている。
The control substrate 21 is connected to the
筐体25は、上下に低い箱状で、例えば表面に樹脂がコーティングされたマグネシウムから形成される。X線を検出する撮像面側に位置する筐体25の天板25aには、TFTアレイの画素範囲に合わせて、X線を透過させるカーボン板29が嵌めこまれている。なお、この構成に限らず、例えば筐体25の全てをカーボン板で一体成形してもよい。この筐体25の内部にベース板23が天板25aと平行に固定され、ベース板23の上面側にバイアス電極層19、光導電膜18およびTFT基板20が積層して固定され、下面側にスペーサ30を介して制御基板21が固定されている。
The casing 25 has a box shape that is low in the vertical direction, and is made of, for example, magnesium whose surface is coated with a resin. A
筐体25の底板25b、すなわち撮像面側とは反対側の面は、制御基板21と平行に形成されている。底板25bには、筐体25内部へ貫通する吸気孔25cが形成される。この吸気孔25cは、制御基板21の一方の端縁21b側に形成されている。筐体25の側部のうち、吸気孔25cの反対側に位置し、制御基板21の他方の端縁21cに面する側板25dには、排気孔25eが形成されている。吸気孔25cおよび排気孔25eは、紙面に垂直な長手方向が制御基板21の幅寸法に合わせて形成されている。
The
排気ファン26は、排気孔25eに近接し、側板25dに固定されている。排気ファン26としては、例えば周知のクロスフローファンであって、排気孔25eの長手方向の寸法に合わせたサイズのものが使用され、吸気孔25cから排気孔25eへ向かう方向と直交し、且つ排気孔25eの長手方向と平行な方向に回転軸が配置されている。これにより、排気ファン26は、制御基板21の底面21aと筐体25の底板25bとの間(例えば間隔10mm)に、吸気孔25cから制御基板21と略平行に空気を吸い込み、排気孔25eから空気を筐体25の外へ排出させる。なお、排気ファン26としては、クロスフローファンに限らず、例えば複数の軸流ファンを排気孔25eの長手方向に1列に並べて配置してもよい。
The
ヒートシンク22は、例えば熱伝導性の高いアルミ、銅等の金属から形成される。ヒートシンク22は、電源27、または半導体集積回路、A/D変換器等の電気素子28と接する第1の接触部31と、筐体25の底板25bと接する第2の接触部32と、第1および第2の接触部31、32を滑らかに繋ぎ、排気ファン26によって空気の流れる送風方向Aに沿って凸となる曲成部33からなる。第1、第2の接触部31、32は、電源27、電気素子28と略同じ大きさに形成されている。曲成部33は、排気ファン26によって流れる空気を送風方向Aの上流側に対向する内面33aで巻き込む。曲成部33で巻き込まれた空気は、第1の接触部31へ吹き付けられる。
The
図3および図4に示すように、ヒートシンク22は、電源27、電気素子28の位置に合わせた複数箇所に配置され、これらのうち、送風方向Aと直交する方向に沿って位置するヒートシンク22同士が連結されるとともに、各ヒートシンク22が送風方向Aに沿って並列に配置されている。
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the heat sinks 22 are arranged at a plurality of locations according to the positions of the
ヒートシンク22には、送風方向Aと直交する方向で隣り合う曲成部33の間(各ヒートシンク22の連結部分)に、空気を通過させる開口部34が形成されている。この開口部34は、送風方向Aに沿って配置され、且つ送風方向Aの上流側(吸気孔25cがある側)では開口面積が大きく、上流側から下流側(排気孔25eがある側)に向かって徐々に小さくなるように形成されている。これにより、上流側の開口部34を通過した空気が効率よく下流側に流れる。なお、開口部34の形状としては、本例の四角形、あるいは円形等、空気を通過させるのに効率のよい形状であればよい。
In the
上記構成のX線画像撮影装置12を使用すると、TFTアレイへの電源供給や駆動制御により、電源27および半導体集積回路が発熱するとともに、TFTアレイから読み出した電荷をリアルタイムでデジタルな撮像信号に変換して出力するA/D変換器も発熱する。電源27および電気素子28で発生した熱は、ヒートシンク22の第1の接触部31へ伝熱し、第1の接触部31へ伝熱された熱は曲成部33を経由して第2の接触部32へ、さらに第2の接触部32と接する筐体25の底板25bから外部へ放熱される。電源27および電気素子28で発生した熱が、ヒートシンク22および筐体25の底板25bを介して外部に放熱された分、筐体25内を冷却することができる。
When the
また、排気ファン26が回転して、筐体25内の空気が吸気孔25c側から排気孔25e側に向かって送風される。排気ファン26によって送風方向Aに沿って送風された空気は、制御基板21の底面21a側を通るものもあれば、筐体25の底板25b側を通るものもある。前者は直接電源27および電気素子28、あるいは第1の接触部31に吹き付けられる。後者はヒートシンク22の曲成部33によって巻き込まれて第1の接触部31へ吹き付けられる。これにより、送風された空気が無駄なく利用されて第1の接触部31が効率よく冷却され、電源27および電気素子28の放熱効果を高めることができる。また、ヒートシンク22に吹き付けられずに開口部34を通過する空気は、下流側のヒートシンク22を冷却しつつ、排気孔25eから筐体25の外部へ排出される。
Further, the
さらに、制御基板21で最も熱を発生する電源27を送風方向Aの上流側に配置しているため、吸気孔25cから吸気した直後、すなわち温度上昇前の新鮮な空気が、電源27に対応するヒートシンク22に吹き付けられる。これにより、電源27および電気素子28といった発熱源を重点的に冷却することができ、且つ制御基板21全体を効率良く冷却することができる。
Further, since the
送風方向Aと直交する方向に沿って位置するヒートシンク22同士を連結して一体化するので、ヒートシンク22の取り付けが容易である。開口部34の開口面積を、送風方向Aの上流側から下流側に向かって徐々に小さくするので、吸気孔25cからの新鮮な空気を、下流側により多く供給することができる。
Since the heat sinks 22 positioned along the direction orthogonal to the blowing direction A are connected and integrated, the
なお、送風方向Aと直交する方向に沿って位置するヒートシンク22を連結させずに一個ずつ単体で散在させてもよい。この場合は、各ヒートシンク22の隙間が空気の通路を構成する。 The heat sinks 22 positioned along the direction orthogonal to the air blowing direction A may be scattered one by one without being connected. In this case, the gap between the heat sinks 22 forms an air passage.
FPD15は、被検体Hの胸部全体をカバーする程度の面積を持ち、比較的大面積である。また、空気の供給スペースである制御基板21と筐体25の間が10mm程度と狭い。さらに、光導電膜18として用いられるアモルファスセレン等は温度変化の影響を受けやすく、これが元で画質が劣化する。このため、上記の如く電源27および電気素子28といった発熱源を重点的に冷却し、且つ制御基板21全体を効率良く冷却することができれば、特に有用である。
The
また、ヒートシンク22を第1、第2の接触部31、32および曲成部33を有するシンプルな構成としたので、制御基板21と筐体25の間の狭いスペースにも配置することができる。
Further, since the
上記実施形態では、各種電気素子が送風方向Aおよびこれと直交する方向に並び、ヒートシンク22もこれに合わせて、送風方向Aおよびこれと直交する方向に並んで配されているが、本発明はこれに限るものではなく、図5に示すように、電気素子28の位置を1列おきに、送風方向Aと直交する方向に互い違いにずらした千鳥状に配置し、これに合わせてヒートシンク22も千鳥状に配置してもよい。
In the above embodiment, the various electric elements are arranged in the blowing direction A and the direction orthogonal thereto, and the
こうすれば、各ヒートシンク22の連結部分に形成された開口部34の位置も千鳥配置状になるため、上流側の開口部34を通過した空気が下流側のヒートシンク22の曲成部33に効率良く吹き付けられる。またこのように電気素子28、ヒートシンク22を千鳥状に配置しても、上記実施形態と同様に開口部34を通過した空気が下流側に流れる。なお、このヒートシンク22を千鳥状に配置する構成と併せて、開口部34の開口面積を上流側から下流側に向かって徐々に小さくする構成を採用してもよい。
By doing so, the positions of the
なお、上記実施形態では、FPD15を床面に対して水平に配置する臥位撮影用のX線画像撮影装置を例示しているが、本発明はこれに限るものではなく、FPD15を鉛直方向に沿って配置した立位撮影用に適用してもよい。この場合、制御基板21は、鉛直方向と平行に配置される。そして、図4に示す送風方向Aが鉛直方向と直交する。すなわち、連結されたヒートシンク22の曲成部33が鉛直方向に沿って配置される。これにより、曲成部33に吹き付けられて暖まった空気は、煙突効果を利用して連結されたヒートシンク22の曲成部33に沿って上昇するため、暖まった空気が電気素子の付近に滞留することを効果的に防ぐことができる。
In the above embodiment, an X-ray imaging apparatus for lying position imaging in which the
また、立位撮影用の場合、ヒートシンク22を鉛直方向に沿って配置する構成に代えて、あるいは加えて、図4に点線で示すように排気ファン26を上部に配置し、送風方向Aを鉛直方向と反対方向にしてもよい。こうすれば、上部に溜まる熱気を効率よく排出することができ、ヒートシンク22を鉛直方向に沿って配置する構成と併せて実施した場合は、煙突効果をさらに高めることができる。
In addition, in the case of standing position photography, instead of or in addition to the configuration in which the
また、これらの構成に代えて、あるいは加えて、図6に模式的に示す(ヒートシンク22は記載省略)ように、電源27や電気素子28を上側に片寄せて配置してもよい。これにより、発熱源となる電源27および電気素子28で暖められた空気が制御基板21の周囲に滞留することなく、すぐに上方の排気孔25eから排出させることが可能であり、FPD15全体を効率良く冷却することができる。
Further, instead of or in addition to these configurations, as schematically shown in FIG. 6 (the
FPD15を床面に対して水平に配置する臥位撮影用の場合には、図7に示すように、ベース板23と制御基板21との間に配置したスペーサ41の寸法を高くすることによって、制御基板21と、光導電膜18およびTFT基板20とを間隔を置いて配置する。そして、スペーサ41でできた空間42にも空気を供給する。なお、これら以外の光導電膜18、バイアス電極層19、TFT基板20、ベース板23、断熱層24、筐体25、排気ファン26の構成は上記実施形態と同様であり、制御基板21に設けられる電源27、電気素子28、ヒートシンク22の構成も同様であるため、説明を省略する。
When the
臥位撮影用の場合は、構造上、制御基板21からの熱が上方のTFT基板20や光導電膜18に伝わりやすいが、上記の構成によって、排気ファン26による送風で制御基板21を効率良く冷却することができるとともに、より光導電膜18に熱が伝わり難くなる。また、空間42の空気層による断熱効果も、冷却効率の向上に寄与することができる。
In the case of lying down photography, heat from the control board 21 is easily transmitted to the
上記実施形態では、吸気孔25cを筐体25の底板25bに設け、排気孔25eを側板25dに形成しているが、側板25dと対向する側板の、排気孔25eと同一位置に吸気孔25cを形成する等して、吸気孔25cおよび排気孔25eを同一線上に配することが好ましい。吸気孔25cおよび排気孔25eを同一線上に配せば、空気の流れも一直線状になり、さらに冷却効率を高めることができる。
In the above embodiment, the
なお、段落[0053]〜[0057]で説明した各例は、それだけで一定の冷却効果を得られる。このため、ヒートシンク22のありなしに関わらず実施することが好ましい。
Each example described in paragraphs [0053] to [0057] can provide a certain cooling effect by itself. For this reason, it is preferable to carry out with or without the
上記実施形態では、流体供給手段として排気ファン26を例示したが、送風ファンでもよい。また、流体としては空気の他に冷媒あるいは水等の液体であってもよい。流体が液体の場合は、ヒートシンク22と制御基板21の間に絶縁層を介挿し、この絶縁層と筐体25とでつくる空間内にポンプ等で液体を供給する。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、電気素子として、電源、ASIC、A/D変換器を例に挙げているが、本発明はこれに限るものではなく、電気信号を増幅する増幅器や、DC/DCコンバータ等、発熱源となる電気素子であればよい。 In the above embodiment, the power source, the ASIC, and the A / D converter are exemplified as the electric elements. However, the present invention is not limited to this, and an amplifier or a DC / DC converter that amplifies an electric signal is used. Any electrical element that serves as a heat source may be used.
上記実施形態では、直接変換方式のFPDを例に挙げているが、シンチレータでX線を可視光に変換する間接変換方式でもよい。また、上記実施形態では、X線画像撮影装置に組み込まれたFPDを二次元画像検出装置の例に挙げているが、本発明はこれに限らず、例えば他の放射線を検出するものや、放射線以外の光を画像に変換するものにも適用することができる。 In the above embodiment, a direct conversion FPD is taken as an example, but an indirect conversion method in which X-rays are converted into visible light by a scintillator may be used. Moreover, in the said embodiment, although FPD incorporated in the X-ray imaging device is mentioned as an example of a two-dimensional image detection apparatus, this invention is not limited to this, For example, what detects other radiation, radiation It can also be applied to an apparatus that converts light other than the above into an image.
15 FPD
18 光導電膜
20 TFT基板
21 制御基板
22 ヒートシンク
25 筐体
25c 吸気孔
25e 排気孔
26 排気ファン
27 電源
28 電気素子
31 第1の接触部
32 第2の接触部
33 曲成部
41 スペーサ
15 FPD
DESCRIPTION OF SYMBOLS 18
Claims (14)
前記撮影部を駆動させるための電気素子が前記撮影部と反対側の面に設けられた基板と、
前記基板の前記電気素子が設けられた面に流体を供給して前記電気素子を冷却する流体供給手段と、
前記流体を通過させるための流体通路と、
前記電気素子と接する第1の接触部、および前記第1の接触部から延設され、前記流体の供給方向に沿って凸となる曲成部であり、前記供給方向の上流側に対向する面に前記流体が巻き込まれて前記第1の接触部にあてられる曲成部からなる放熱部材とを備えたことを特徴とする二次元画像検出装置。 An imaging unit for acquiring a two-dimensional image;
A substrate provided with an electric element for driving the imaging unit on a surface opposite to the imaging unit;
Fluid supply means for supplying a fluid to the surface of the substrate on which the electrical element is provided to cool the electrical element;
A fluid passage for passing the fluid;
A first contact portion that contacts the electric element, and a curved portion that extends from the first contact portion and that protrudes along the fluid supply direction, and faces the upstream side of the supply direction A two-dimensional image detection apparatus comprising: a heat radiating member comprising a bent portion that is wound around the fluid and applied to the first contact portion.
前記放熱部材は、前記基板の前記電気素子が設けられた面に対向する前記筐体の面に接する第2の接触部を有することを特徴とする請求項1記載の二次元画像検出装置。 The substrate and the heat dissipation member are housed in a housing,
2. The two-dimensional image detection apparatus according to claim 1, wherein the heat radiating member has a second contact portion in contact with a surface of the housing that faces a surface of the substrate on which the electric element is provided.
前記電源は、前記供給方向の上流側に片寄せて配置されていることを特徴とする請求項1ないし10いずれか記載の二次元画像検出装置。 The electrical element includes a power source that supplies power to the imaging unit,
The two-dimensional image detection apparatus according to claim 1, wherein the power source is arranged to be shifted to the upstream side in the supply direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009046482A JP2010203786A (en) | 2009-02-27 | 2009-02-27 | Two-dimensional image detector |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017067564A (en) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | キヤノン株式会社 | Radiographic device and radiographic system |
JP2019015628A (en) * | 2017-07-07 | 2019-01-31 | キヤノン株式会社 | Radiation imaging device |
CN110459136A (en) * | 2019-08-29 | 2019-11-15 | 上海天马微电子有限公司 | Display panel and display device |
-
2009
- 2009-02-27 JP JP2009046482A patent/JP2010203786A/en active Pending
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