JP2022044643A - Radiation image photographing device - Google Patents
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Images
Abstract
Description
本発明は、放射線画像撮影装置に関する。 The present invention relates to a radiographic imaging apparatus.
医療用、また産業用にX線を用いて被写体の内部を撮影し、診断に用いる各種手法がある。従来、フィルムによって画像を得る方法や、輝尽性蛍光体プレートを用いるコンピューティッドラジオグラフ(CR)が用いられていた。近年では、X線の分布をセンサーで受信し、処理回路で画像データ化するデジタルラジオグラフ(DR)がX線画像撮影装置として主流となっている。このDRでは、フラットパネルディテクター(FPD)と称されるX線画像撮影装置が用いられ、撮影時の利便性のため、近年では、可搬型のX線画像撮影装置(以下、FPDともいう)が多く使用されるようになっている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。
There are various methods for diagnosis by photographing the inside of a subject using X-rays for medical use and industrial use. Conventionally, a method of obtaining an image by a film or a compute radiograph (CR) using a brilliant phosphor plate has been used. In recent years, a digital radiograph (DR) that receives an X-ray distribution with a sensor and converts it into image data with a processing circuit has become the mainstream as an X-ray imaging apparatus. In this DR, an X-ray imaging device called a flat panel detector (FPD) is used, and for convenience during imaging, a portable X-ray imaging device (hereinafter, also referred to as FPD) has been introduced in recent years. It has come to be widely used (see, for example,
FPDでは、被写体に照射されたX線を検出し電気信号として出力するセンサー(フォトダイオード等の素子)が多数内蔵されている。これらセンサーは、熱安定性などの観点からガラス基板上に作製され、センサーパネルとして筐体内に収容される。センサーパネルは、検出されたX線を電気信号として出力する。また、センサーパネルの裏面(X線の照射面と反対側の面)側には、出力された電気信号に基づいて画像データを生成するための電子デバイス(素子)が設けられた回路基板やバッテリーなどの種々の電子部品が配置されている。 The FPD has a large number of built-in sensors (elements such as photodiodes) that detect the X-rays emitted to the subject and output them as electrical signals. These sensors are manufactured on a glass substrate from the viewpoint of thermal stability and are housed in a housing as a sensor panel. The sensor panel outputs the detected X-ray as an electric signal. Further, on the back surface (the surface opposite to the X-ray irradiation surface) of the sensor panel, a circuit board or a battery provided with an electronic device (element) for generating image data based on the output electric signal. Various electronic parts such as are arranged.
ところで、FPDは、人体などの被写体が筐体の上に載ってX線撮影を行う場合があり、この場合に数十Kg~100Kg以上の大きな荷重が掛かることになる。このため、FPDでは、このような加重や衝撃等の外力からセンサーパネル(特に、破損しやすいガラス基板)を保護する構造が必要となる。また、上述した電子部品、特に回路基板および回路基板上の素子も、加重や衝撃等の外力によってダメージが生じるおそれがあるため、保護する必要性が高い。近年のFPDでは、筐体の厚みをJIS規格に準拠したサイズ(例えば16mm以下)とすることが多く、このような薄型のFPDにおいて、センサーパネルや回路基板等を加重や衝撃等から保護する構造を構築することは、非常に重要な課題となる。 By the way, in the FPD, a subject such as a human body may be placed on a housing to perform X-ray photography, and in this case, a large load of several tens of kg to 100 kg or more is applied. For this reason, FPDs require a structure that protects the sensor panel (particularly, a glass substrate that is easily damaged) from such external forces such as load and impact. Further, the above-mentioned electronic components, particularly the circuit board and the elements on the circuit board, also have a high need to be protected because they may be damaged by an external force such as a load or an impact. In recent FPDs, the thickness of the housing is often set to a size compliant with JIS standards (for example, 16 mm or less), and in such a thin FPD, a structure that protects the sensor panel, circuit board, etc. from loads and impacts. Building a very important task.
かかる課題に対して、従来のFPDでは、金属などの剛性の高い支持体でセンサーパネルを支持し、センサーパネルの裏面側と筐体との間にスペーサー等を設けて空間を形成し、この空間に上述した回路基板などの種々の電子部品を収容していた。 To solve this problem, in the conventional FPD, the sensor panel is supported by a highly rigid support such as metal, and a spacer or the like is provided between the back surface side of the sensor panel and the housing to form a space, and this space is formed. It accommodated various electronic components such as the circuit board described above.
他方、FPDは、搬送容易化などの更なる利便性の向上のため、装置全体を軽量化することが要求されており、このため、比較的大きな重量を有する上記の支持体を軽量化することが検討されている。しかしながら、支持体を金属よりも剛性が低いもの、例えば樹脂製のものにすると、上述した大きな荷重が掛けられた場合に、センサーパネルおよび支持体の両方が撓み、ガラス基板が歪んで割れるおそれや、回路基板上の素子が破損するおそれがある。 On the other hand, the FPD is required to reduce the weight of the entire device in order to further improve convenience such as facilitation of transportation. Therefore, the weight of the above-mentioned support having a relatively large weight should be reduced. Is being considered. However, if the support is less rigid than metal, for example made of resin, both the sensor panel and the support may bend and the glass substrate may be distorted and cracked when the above-mentioned large load is applied. , The element on the circuit board may be damaged.
なお、特許文献1に記載の技術では、衝撃に対してセンサーパネルを移動しないようにするために、エポキシ等の硬化性の樹脂を筐体内に注入して充填材とすることが記載されているが、このような充填材は重量があるため、軽量化の要求を満たすことができない。また、特許文献2に記載の技術では、装置を軽量化しつつ曲げ剛性を向上させるために、センサーパネルのガラス基板を支持する基台を、壁で仕切られた複数の空間を有する構成としている。しかしながら、特許文献2に記載の技術では、回路基板と筐体間での支持がない構造であり、また回路基板とガラス支持基台間での支持が脆弱であり、人体等の荷重が加えられた場合に、回路基板やセンサーパネル(ガラス基板)の歪みを抑制できないおそれがある。
The technique described in
本発明の目的は、センサーパネルを支持する支持体を軽量化しつつ、荷重等に対する耐性の向上が図られた放射線画像撮影装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a radiographic imaging apparatus having improved resistance to a load or the like while reducing the weight of a support supporting a sensor panel.
本発明に係る放射線画像撮影装置は、
被写体に照射された放射線を検出するセンサーが上面側に備えられたセンサーパネルと、
前記センサーパネルの下面側に配置される電子部品と、
前記センサーパネルおよび前記電子部品を支持する支持体と、
前記センサーパネル、前記電子部品、および前記支持体を収納する筐体と、
を備え、
前記支持体は、空隙を有し、前記センサーパネルの下面を、厚さ方向および平面方向に隙間なく支持するように構成されている。
The radiographic imaging apparatus according to the present invention is
A sensor panel equipped with a sensor that detects the radiation radiated to the subject on the upper surface side, and
Electronic components arranged on the lower surface side of the sensor panel and
A support that supports the sensor panel and the electronic components,
A housing for accommodating the sensor panel, the electronic components, and the support,
Equipped with
The support has a gap and is configured to support the lower surface of the sensor panel without gaps in the thickness direction and the plane direction.
本発明によれば、撮像パネルを支持する支持体を軽量化しつつ、荷重等に対する耐性の向上が図られる。 According to the present invention, it is possible to improve the resistance to a load or the like while reducing the weight of the support supporting the image pickup panel.
以下、本実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。まず、本発明に係るX線画像撮影装置(FPD)を説明する前に、かかるFPDが使用されるX線撮影システムの概要を説明する。 Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. First, before explaining the X-ray imaging apparatus (FPD) according to the present invention, an outline of an X-ray imaging system in which such an FPD is used will be described.
図1(図1Aおよび1B)は、放射線画像撮影システムとしてのX線撮影システム100の主要な構成を示す。本実施の形態のX線撮影システム100は、病院内で患者(以下、被写体という)SにX線を照射してX線画像(放射線画像)の撮影を行うシステムである。
FIG. 1 (FIGS. 1A and 1B) shows the main configuration of an
X線撮影システム100は、被写体Sに照射されたX線(放射線)を検出して放射線画像(撮影画像)として出力する放射線画像撮影装置としてのFPD(フラットパネルディテクター)1、かかる照射用のX線を生成して出力するX線照射装置8を含む。また、X線撮影システム100は、FPD1から出力された撮影画像の表示等を行うコンソール装置3、FPD1内の後述するバッテリーの充電等を行う周辺機器としてのクレードル装置(以下、単にクレードルという)5、上記の装置間で無線通信を行うための基地局7を含む。さらに、X線撮影システム100は、病院内の種々のデータの管理等を行うホストコンピューター4を含む。X線撮影システム100を構成する上記の各装置は、ネットワークNを介して互いに接続されている。
The
図1に示す例では、FPD1、基地局7、およびX線照射装置8は、例えば鉛等で外部への放射線漏洩防止を施された撮影室6内に設置される。他方、コンソール装置3およびクレードル5は、撮影室6の前室9に設置されている。ユーザー(医者等)および被写体Sは、前室9のドア9bを通じて撮影室6および前室9間を行き交うことができ、また、撮影室6のドア6aおよび前室9のドア9aを通じて他の病室等に移動できる。ホストコンピューター4は、病院の図示しないデータ管理室に設置されている。
In the example shown in FIG. 1, the FPD 1, the base station 7, and the X-ray irradiation device 8 are installed in a photographing
X線照射装置8は、図示しない公知のX線管(真空管)を備え被写体Sに近接して使用されるX線照射部81(図1B参照)、X線照射部81から出力されるX線を制御する制御部82等を備える。制御部82は、X線照射部81のX線管に電圧を印加する電源部、電源部を制御するプロセッサー等を備える。このうち、電源部は、X線管の陰極に設けられたフィラメントを加熱するフィラメント電源、X線管の陽極表面にあるターゲットに衝突させる電子を加速させるための高圧電源を備える。プロセッサーは、フィラメント電源および高圧電源の電源を制御することによって、X線照射部81のX線管から出力されるX線を制御する。
The X-ray irradiation device 8 includes a known X-ray tube (vacuum tube) (not shown) and is used in close proximity to the subject S. X-ray irradiation unit 81 (see FIG. 1B), X-rays output from the
コンソール装置3は、主として、放射線画像撮影(以下、単にX線撮影ともいう)の制御、FPD1から取得されたX線画像の表示、かかるX線画像のデータに関する画像処理内容等の指示を行うコンピューターである。コンソール装置3は、プロセッサー、マウスやキーボードなどの操作入力部、LCD(液晶表示ディスプレイ)などの表示部36を備え、表示部36に表示されるメニュー画面等の各種画面を通じて、上述した制御、表示、指示等を行う。
The
ホストコンピューター4は、院内のX線撮影の予約管理を行い、撮影予約が入るとコンソール装置3に撮影要求(撮影オーダ)の指示を送信し、X線撮影後にコンソール装置3から転送される放射線画像データを記憶する。
The
FPD1は、平面略矩形の板状の外形を有する筐体2内に、X線を検出するセンサーパネルSP(図1B参照)が収容されている。詳細な図示はしないが、FPD1のセンサーパネルSPは、ガラス基板上に複数の放射線検出素子(フォトダイオード等のセンサー)がn×mの二次元マトリクス状に配列された構成であり、各々の放射線検出素子によって、被写体Sに照射されたX線が検出される。センサーパネルSPの放射線検出素子は、筐体2の曝射面Rを透過したX線を検出する。また、センサーパネルSPのガラス基板上には、TFT層などの複数の層が設けられており、これらは公知の構成であるため詳細な説明を省略する。図1Bおよび後述する図2以下では、筐体2の曝射面R側を上にして表している。
In the
FPD1は、放射線検出素子で検出されたX線を電気信号に変換する変換部、変換された電気信号をデジタル化するA/D変換部、デジタル化された信号を撮影画像としてコンソール装置3に出力する出力部、これら各部に電力を供給するバッテリーなどを備える。FPD1の他の構成については後述する。
The
クレードル5は、FPD1の周辺機器ないし付属装置としての機能を有し、FPD1のバッテリーを充電する充電装置として機能し、FPD1に電力(充電電流)を供給する電力供給部、かかる電力供給部およびクレードル5全体を制御するプロセッサーなどを備えている。
The
以下、被写体Sの胸部のX線撮影を行う場合を例として、X線撮影システム100の概略的な動作を説明する。
Hereinafter, a schematic operation of the
このX線撮影に先立って、コンソール装置3の表示部36には不図示のメニュー画面が表示される。本実施の形態では、コンソール装置3のマウス等の操作により、メニュー画面から患者データベースにアクセスし、被写体Sとなる患者(以下、単に被写体Sという。)に関する種々の情報(患者ID、氏名、生年月日、性別、撮影しようとする患部名(この例では胸部)、など)を予め入力して、患者データベースの登録や更新を行う。
Prior to this X-ray photography, a menu screen (not shown) is displayed on the
また、X線撮影に先立って、臥位用テーブル6bに取り付けられるFPD1の位置を、被写体Sの胸部の位置になるように調整する。続いて、被写体Sを臥位用テーブル6b上に仰向けに寝かせ、被写体Sの背中をFPD1に対応する位置になるよう位置調整を行うとともに、X線照射部81を当該患者の胸部正面に対向位置させる。
Further, prior to the X-ray imaging, the position of the FPD1 attached to the recumbent table 6b is adjusted so as to be the position of the chest of the subject S. Subsequently, the subject S is laid on its back on the recumbent table 6b, the position of the subject S is adjusted so that the back of the subject S is in a position corresponding to FPD1, and the
さらに、メニュー画面を通じて、X線撮影を実行するための不図示の操作画面が表示部36に表示され、かかる操作画面を通じて、X線照射部81から出力されるX線の強度等のパラメーターが、コンソール装置3のマウス等の入力操作により入力される。続いて、操作画面に表示された図示しない撮影ボタンを選択すると、X線照射装置8が作動し、設定されたパラメーターに従ってX線照射部81からX線が出力される。
Further, an operation screen (not shown) for executing X-ray photography is displayed on the
かくして出力されたX線は、被写体Sの患部を透過してFPD1のセンサーパネルSPに照射される。FPD1は、被写体Sの患部を透過したX線の強度(強弱の分布)をセンサーパネルSPによって検出し、該検出されたX線を電気信号に変換し、該変換された電気信号をデジタル化して撮影画像を生成する。生成された撮影画像のデータは、この後、FPD1からコンソール装置3に転送され、表示部36にX線画像として表示される。このX線画像は、コンソール装置3により適宜加工等がなされた後に、ホストコンピューター4に転送され、ホストコンピューター4の保有する患者データベース等に保存される。
The X-rays output in this way pass through the affected part of the subject S and irradiate the sensor panel SP of the FPD1. The FPD1 detects the intensity (intensity / weakness distribution) of the X-rays transmitted through the affected part of the subject S by the sensor panel SP, converts the detected X-rays into an electric signal, and digitizes the converted electric signal. Generate a captured image. The generated captured image data is then transferred from the
図1BではFPD1の上に被写体Sの背中を載せて胸部のX線撮影を行う例を示したが、他にも例えば、FPD1の上に被写体Sの足を載せてX線撮影を行うなど、様々な撮影態様があり得る。 In FIG. 1B, an example in which the back of the subject S is placed on the FPD1 and the chest is X-rayed is shown. There can be various imaging modes.
ところで、FPD1は、X線を検出し電気信号として出力するセンサー(フォトダイオード等の素子)がセンサーパネルSPに多数搭載されている。これら多数のセンサーは、熱安定性などの観点からガラス基板上に作製され、センサーパネルSP(撮像パネル)として筐体2内に収容される。
By the way, in the
また、FPD1は、図1Bに示すように、人体などの被写体Sが上に載って撮影を行う場合があり、このような場合、例えば数十Kg以上の大きな荷重がかかることから、破損しやすいガラス基板を含むセンサーパネルSPを保護する構造が必要となる。これに対して、従来のFPDでは、金属など剛性の高い支持体で撮像パネルを支持し、筐体との間にスペーサー等で空間を形成し、この空間にデータ処理のためのプロセッサーや各種の素子を搭載した回路基板やバッテリーなどの種々の電子部品を保持していた。他方、このような従来の支持構造では、FPD全体の軽量化の要求に応えるために支持体の材質を変更すると、強度が著しく弱くなる問題があった。
Further, as shown in FIG. 1B, the
以下、かかる従来のFPDにおける筐体の内部構造(センサーパネルSPの支持構造)の例および問題点について、図2(図2Aおよび図2B)および図3(図3Aおよび図3B)を参照して説明する。なお、簡明化のため、これら各図では筐体の上板等の図示を省略している。 Hereinafter, with reference to FIGS. 2 (2A and 2B) and 3 (FIGS. 3A and 3B), examples and problems of the internal structure of the housing (support structure of the sensor panel SP) in the conventional FPD. explain. For the sake of simplicity, the upper plate and the like of the housing are not shown in each of these figures.
図2Aは、従来のFPDにおけるセンサーパネルSPの支持構造の一例を示し、図中、センサーパネルSPを収容する筐体2のうち底板2A側だけを示している。かかる従来例では、金属製の板状の支持体121によって、センサーパネルSPを下(裏面側)から支持体121の略全面で支持していた。
FIG. 2A shows an example of the support structure of the sensor panel SP in the conventional FPD, and in the figure, only the
また、従来例では、筐体2の底板2Aと支持体121との間にスペーサー122が複数配置されることにより、FPDの他の種々の構成部品を収容する空間を設けていた。図2Aに示す例では、データ処理のための回路素子(以下、単に素子という。)を搭載した回路基板126が、支持体121の下面に、ネジ止めや接着剤等によって固着されている。
Further, in the conventional example, a plurality of
かかる従来の構造では、人体などの被写体Sが上に載る等の通常の使用状態では特に問題は生じない。他方、装置全体の軽量化の要求からは、装置全体に対する重量比率が高い支持体121を、より軽量な構成にする必要が生じる。
In such a conventional structure, no particular problem occurs in a normal use state such as when a subject S such as a human body is placed on the subject S. On the other hand, due to the demand for weight reduction of the entire device, it is necessary to make the
しかしながら、支持体121の厚みや材質等に変更を加えて支持体121をより軽量にすると、支持体121の剛性が低くなることから、人体が上に載って使用するような場合の耐久性が保てなくなる虞がある。すなわち、支持体121の剛性が低くなると、図2Bに誇張して示すように、被写体Sが上に載った際の荷重や衝撃等によって加えられる外力により、センサーパネルSPおよび支持体121の両方が撓み、さらには回路基板126にも撓みが生じる。ここで、加えられる外力(図2B中の下向き矢印参照)の大きさによっては、センサーパネルSPのガラス基板が歪んで割れに至るおそれや、回路基板126上の素子、さらには回路基板126自体が破損するおそれがある。
However, if the thickness and material of the
図3Aは、従来のFPDにおけるセンサーパネルSPの支持構造の他の一例を示しており、図2Aと同一の部分には同一の符号を付している。図3Aに示す例では、筐体2の底板2Aと回路基板126との間に追加のスペーサー123を配置した点が、図2Aの例と異なっている。
FIG. 3A shows another example of the support structure of the sensor panel SP in the conventional FPD, and the same parts as those in FIG. 2A are designated by the same reference numerals. The example shown in FIG. 3A differs from the example of FIG. 2A in that an
上述した図2Aに示す構造では外力によってセンサーパネルSPの図中の中央部分が大きく撓んだことから、図3Aの例では、かかる撓みを抑制するために、回路基板126と筐体2(底板2A)との間に、支持体としてのスペーサー123を介在させている。他方、図3Aに示す構造は、支持体121をより軽量してその剛性が低下した場合、図2Aの構造よりも多少は耐久性の向上が期待できるが、以下のような制約等がある。
In the structure shown in FIG. 2A described above, the central portion of the sensor panel SP in the figure is greatly bent by an external force. Therefore, in the example of FIG. 3A, the
すなわち、多くのFPDでは、回路基板126の下面に種々の素子が配置される。このため、回路基板126の下に配置されるスペーサー123は、回路基板126の全体(全面)を支持するサイズとすることが出来ない。すなわち、スペーサー123の平面形状を回路基板126の平面形状と同じにすると、上述した加重や衝撃等の外力が加えられた場合に、かかる外力がスペーサー123を通じて素子に作用してしまい、素子が破損しやすくなる。したがって、回路基板126の下に配置されるスペーサー123は、素子が配置されていない回路基板126の一部分を局所的に支持する構成とされていた(図3A参照)。
That is, in many FPDs, various elements are arranged on the lower surface of the
かくして、図3Aに示すような従来の支持構造では、図中の上方から荷重が加えられると、図3Bに誇張して示すように、図2の構造とは異なる態様でセンサーパネルSPおよび支持体121の両方が撓み、回路基板126にも撓みが生じる。すなわち、図3に示す従来の支持構造では、スペーサー(122または123)の存在する箇所と存在しない箇所の境界近傍で大きな歪みが発生する。そして、加えられる外力(図3B中の下向き矢印参照)の大きさによっては、センサーパネルSPのガラス基板が歪んで割れに至るおそれや、回路基板126自体が破損するおそれがある。
Thus, in the conventional support structure as shown in FIG. 3A, when a load is applied from above in the figure, as shown in an exaggerated manner in FIG. 3B, the sensor panel SP and the support are different from the structure of FIG. Both of 121 are bent, and the
本発明者らは、上記のような種々の実験を行った結果、FPD内でセンサーパネルSPや回路基板等を支持する支持体としては、センサーパネルSPの裏面(筐体内部側の面)の全面および回路基板の全面を支持する構造が理想であるとの知見を得た。そして、このような支持体の構造とすることで、支持体を軽量な材質に変えた場合でも、センサーパネルSPや回路基板等の部品の破損を有効に抑制できることを見出した。 As a result of conducting various experiments as described above, the present inventors have provided a support for supporting the sensor panel SP, the circuit board, etc. in the FPD on the back surface (the surface on the inner side of the housing) of the sensor panel SP. It was found that a structure that supports the entire surface and the entire surface of the circuit board is ideal. Then, they have found that by adopting such a support structure, damage to parts such as the sensor panel SP and the circuit board can be effectively suppressed even when the support is changed to a lightweight material.
本実施の形態におけるFPD1におけるセンサーパネルSPおよび種々の電子部品を支持する構成例を、図4以下を参照して説明する。 A configuration example for supporting the sensor panel SP and various electronic components in FPD1 in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and below.
(第1の構成例)
図4は、センサーパネルSP等を支持するための第1の構成例についての概略断面図である。図4に示すFPD1では、筐体2は、平面略矩形の底板2Aと、底板2Aと略同一の平面形状を有しX線が照射される曝射面Rを有する上板2Bと、底板2Aおよび上板2Bの両側部に介在される側板2C,2Dと、を有している。この内、上板2Bは、X線を透過する材料で成形されており、例えば、放射線を透過するカーボン板(カーボン繊維を樹脂等で板状に固めたもの)である。底板2Aおよび側板2C,2Dは、上板2Bと同じ材料または異なる材料(例えばマグネシウム合金など)で形成することができる。
(First configuration example)
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a first configuration example for supporting the sensor panel SP and the like. In the
FPD1は、筐体2の各板2A~2Dに囲まれた空間内に、センサーパネルSPおよび各種の電子部品が収容され、かつ、センサーパネルSPおよび種々の部品を底板2A側から支持する支持体20が設けられている。ここで、センサーパネルSPは、上面(X線を検出する側となる面であり、「表面」ともいう。)が上板2Bの内面に当接するように配置され、センサーパネルSP以外の電子部品は、センサーパネルSPの下方の予め定められた位置に配置される。図4では、センサーパネルSP以外の電子部品として、左側から、FPD1全体に電源を供給する電源部としてのバッテリー25、主回路基板26、およびフレキシブル基板28を介してセンサーパネルSPに接続される回路基板27を示している。
The
バッテリー25は、例えばリチウムイオン電池などの繰り返し充放電が可能な電池であり、筐体2の側面側に設けられた図示しない充電用のコネクタを介して、上述したクレードル5から供給される電力によって充電される。回路基板27は、上述したA/D変換部の機能を有し、センサーパネルSP内の各センサーによって検出されたX線による電荷(照射されたX線の強弱状態)をA/D変換して、変換されたデジタルデータを主回路基板26に供給する。主回路基板26は、デジタルデータを統合して被写体の患部全体のX線画像のデータ(撮影画像データ)を生成し、生成した撮影画像データを、FPD1内に一時記憶する。さらに、主回路基板26は、生成した撮影画像データ(以下、単に画像データという。)を、筐体2の側面側に設けられた図示しない入出力インターフェースを通じて、上述したコンソール装置3などの外部装置に出力する。
The
本実施の形態では、支持体20は、センサーパネルSPの下面を、厚さ方向(図4中の上下方向)および平面方向に隙間なく支持するように構成されている。支持体20は、筐体2とセンサーパネルSPとの間に形成される空間、および筐体2と上述した電子部品との間の空間を略満たすように配置され、かつ、軽量化のための空隙を有している。ここで「軽量化のための空隙」の態様には、(1)支持体20それ自体に空隙が形成されている場合(すなわち支持体20の材質が発泡体(多孔性部材)である場合)と、(2)支持体20が多数の硬質部材の集合であり、かかる硬質部材同士が間隔を開けて配置される場合と、に大別される。なお、一つの支持体が「発泡体」と「硬質部材の集合」の両方を備える構成としてもよい。図4に示す構成例は、支持体20の全体が発泡体(多孔性部材)の場合(上記(1)の一例)であり、支持体20の材質等については後述する。また、上記(2)の例については、図7で後述する。
In the present embodiment, the
図4に示す例では、支持体20は、センサーパネルSPの平面形状と同じまたは若干大きい平面形状を有し、筐体2の底板2AとセンサーパネルSPの裏面(下面)との間の上下方向の空間を充填する(埋める)ように配置されている。
In the example shown in FIG. 4, the
機能的な観点からは、支持体20は、センサーパネルSPの裏面に接触してセンサーパネルSPを支持する第1の支持体21と、筐体2の底板2A上に配置され、筐体2内の電子部品(25,26,27)を支持する第2の支持体22と、に大別される。以下、単に支持体20と言う場合は、第1の支持体21と第2の支持体22の両方が含まれ得る。
From a functional point of view, the
図4に示す例では、支持体20(第1の支持体21および第2の支持体22)は、軽量化のための多数の空隙を備えた多孔質の部材であって、例えば、アクリル、スチレン等、硬質樹脂の発泡体からなる。このような多孔質の部材は、金属等と比較して比重が大幅に小さいことから、FPD1全体の軽量化に寄与することができる。
In the example shown in FIG. 4, the support 20 (
第1の支持体21は、センサーパネルSPよりも若干大きい平面形状を有し、筐体2内でずれないように、第1の支持体21の側部は側板2C,2Dと接触している。また、センサーパネルSPの下面(裏面)と第1の支持体21の上面との間に接着剤が塗布されることにより、センサーパネルSPは、第1の支持体21に固定されている。他方、この例では、センサーパネルSPは、筐体2の上板2Bには固定されていない。第1の支持体21における図中右側の端側には、上述したフレキシブル基板28を通すための長孔が設けられている。
The
第2の支持体22は、センサーパネルSPと略同一の平面形状を有する。このため、図4に示す例では、第2の支持体22と筐体2の側板2C,2Dとの間に若干の余剰空間があり、この余剰空間に配線などの図示しない他の電子部品が配置できるようになっている。第2の支持体22の上面には、FPD1内に収容される電子部品(図4の例では電源部25、主回路基板26および回路基板27)の平面形状に対応した形状の凹部(第1凹部)22aが形成されている。
The
他方、第2の支持体22に対向する主回路基板26および回路基板27の下面には、センサーパネルSPが検出したX線の情報を処理しX線画像を生成するための種々の素子が備えられている。このため、第2の支持体22における主回路基板26および回路基板27に対応する第1凹部22aには、これら基板26,27の下面から突出される種々の素子の外形に対応した形状の更なる凹部(素子保護用の第2凹部)が設けられている。以下、図5Aおよび図5Bを参照して、主回路基板26用の第1凹部22aに設けられた素子保護用の第2凹部について説明する。
On the other hand, on the lower surface of the
図5Aは、主回路基板26に対応する第2の支持体22の第1凹部22a内に構成された、素子保護用の第2凹部22bの一例を示す断面図である。図5Aに示すように、第2の支持体22は、主回路基板26から突出する素子261,262が挿入される第2凹部22bを備える。ここで、各々の第2凹部22bの深さは、挿入される素子261,262の高さに対応した深さに形成されている。
FIG. 5A is a cross-sectional view showing an example of a
ここで仮に、第2の支持体22における主回路基板26用の第1凹部22aの深さを均一に構成した場合、主回路基板26から突出する各素子261,262によって第2の支持体22が部分的に圧縮され、これら素子261,262に余計な荷重がかかる問題がある。これに対して、図5Aに示す例では、挿入される素子261,262の高さに応じて第2の支持体22の対応部分の厚さを変えるように素子保護用の第2凹部22bが追加的に形成されている。かかる構成によれば、筐体2に荷重等が加えられた際に、これら素子261,262に過剰な力がかからず、素子261,262の損傷が防止される。
Here, if the depth of the
図5Bは、主回路基板26に対応する第2の支持体22の第1凹部22aにおける素子保護用の第2凹部22bの他の一例を示す断面図である。図5Bに示すように、主回路基板26から突出する素子261,262に対応する各々の第2凹部22bは、貫通孔(すなわち中空)の構成としてもよい。このような構成とすることにより、図5Aの構成と同様の効果が得られ、かつ、図5Aの構成よりも軽量化が図られる。加えて、発熱量の大きい素子がある場合、当該素子(例えば素子261)が挿入される第2凹部22b(すなわち貫通孔)における中空の余剰空間を利用して、素子261と筐体2の底板2Aとの間に、図示しない伝熱材を配置してもよい。この場合、素子261と底板2Aとが伝熱材を介して熱的に接続され、素子261から出される熱を筐体2(底板2A)から放熱することができる。
FIG. 5B is a cross-sectional view showing another example of the
図5Aおよび図5Bに示す素子保護用の第2凹部22bは、回路基板27に対しても同様の構成となっており、図示および説明を省略する。
The
上述した第1凹部22aおよび第2凹部22bを備えた第2の支持体22は、少なくとも回路基板26,27における素子が配置されていない領域と筐体2(底板2A)の双方に密接するので、回路基板26,27を均質に支持することができる。このため、本実施の形態によれば、筐体2に加重や衝撃が加わった場合に、従来のような局所的な支持構造(図3参照)に起因した回路基板26,27の歪みの発生を防止することができ、また、これら回路基板26,27から突出する素子の保護が図られる。
Since the
次に、FPD1の組み立て方法の一例を説明する。第1の支持体21の上記の長孔にフレキシブル基板28を通し、センサーパネルSPの裏面と第1の支持体21の上面を接着剤で貼り付ける。また、バッテリー25、主回路基板26、回路基板27は、各々、第2の支持体22の対応した凹部に取り付けられることにより、第2の支持体22の上面と略面一の状態になる(図4参照)。続いて、各部品が取り付けられた第2の支持体22の上面と、センサーパネルSPが固定された第1の支持体21の下面とを位置合わせして、筐体2内に収納する。第2の支持体22の上面と第1の支持体21の下面とを位置合わせする際には、例えば粘着テープ等で仮止めしてもよい。あるいは、第1の支持体21の下面に、第2の支持体22の上面側を埋め込むための凹部を設ける構成としてもよい。さらに他の例として、第2の支持体22の平面形状を第1の支持体21の平面形状と同一にしてもよい。
Next, an example of the assembly method of FPD1 will be described. The
かくして、筐体2内の空間は、図4の下側から、第2の支持体22、各種の電子部品、第1の支持体21、およびセンサーパネルSPにより満たされ、これらが互いに密接した状態となる。したがって、筐体2内におけるセンサーパネルSPから下方の空間は、厚さ方向に隙間が無くなるように、支持体20により支持される。
Thus, the space inside the
このように、FPD1では、センサーパネルSPを第1の支持体21の全面で支持し、かつ、回路基板26,27やバッテリー25などの種々の電子部品を第2の支持体22の全面を用いて均質に支持する構成としている。かかる構成により、筐体2に荷重や衝撃が加えられる際に、この外力(図2Bや図3Bの矢印参照)は、発泡材からなる支持体20によって程良く吸収され、この結果、センサーパネルSPのたわみや局所的な歪み、さらには回路基板26,27のたわみが抑制される。したがって、本実施の形態によれば、FPD1全体の軽量化を図りながら、局所的なひずみ等に起因したセンサーパネルSPのガラス基板の割れや回路基板26,27上の素子の破損等を防止できる。
As described above, in the
図4中に示していないが、センサーパネルSPの上面および裏面に導電層(金属の薄膜やITO膜など)を配置して、FPD1の使用時に所定の電位に接続ないし接地することが好ましい。具体的には、使用時に筐体2の外部から加えられた加重の程度によっては、センサーパネルSPのガラス基板の割れには至らないが、センサーパネルSP全体が一時的に若干たわむ場合があり得る。ここで、センサーパネルSPにたわみが生じると、センサーパネルSP内の素子の状態(例えばTFT層と他の帯電層との距離)が変わり、静電容量が変化することで、センサーパネルSPで生成される画像データにノイズが出るなどの影響が生じやすい。したがって、センサーパネルSPに多少のたわみが生じた場合でもセンサーパネルSPで生成される画像データの品質を担保するために、上述した導電層を配置するとよい。
Although not shown in FIG. 4, it is preferable to arrange conductive layers (such as a metal thin film or an ITO film) on the upper surface and the back surface of the sensor panel SP to connect or ground the
また、図4中に示さないが、センサーパネルSPと回路基板26,27との間には、高透磁率の材質からなる層を設けるとよい。すなわち、図4に示す構成例では、センサーパネルSPと基板26,27との間に第1の支持体21が介在することにより、センサーパネルSPと基板26,27との距離がある程度確保されている。他方、第1の支持体21の厚さのサイズ等によっては、センサーパネルSPと基板26,27との距離が小さくなる(後述する図9等も参照)。ここで、センサーパネルSPは、基板26,27との距離が小さくなるほど、回路基板26,27上の素子が動作した際に生じる磁界(磁界変動)の影響を受けやすくなり、生成される画像データにノイズが出るなどの影響が生じやすい。したがって、第1の支持体21の厚さ等に関わらずセンサーパネルSPで生成される画像データの品質を担保するために、センサーパネルSPと基板26,27との間には、高透磁率の材質からなる層を設けることが望ましい。
Further, although not shown in FIG. 4, it is preferable to provide a layer made of a material having a high magnetic permeability between the sensor panel SP and the
なお、支持体20は、種々の多孔性の素材が適用でき、例えば、硬質樹脂の発泡体、金属の発泡体、セラミックの発泡体であってもよい。
Various porous materials can be applied to the
或いは、支持体20は、例えばカーボン等を練り込んだ帯電防止性を有するものでもよい。支持体20をこのような材質とした場合、あるいは、支持体20を金属の発泡体とした場合、支持体20が帯電することに起因したノイズ発生等が防止され、FPD1の電気信号に影響が生じることが防止される。
Alternatively, the
また、本発明者らが種々の実験を行った結果、荷重等に対するセンサーパネルSPの耐久性を担保する観点からは、支持体20は、圧縮弾性率が10MPa以上の材質のものが望ましいことが分かった。かかる実験については後述する。
Further, as a result of various experiments conducted by the present inventors, it is desirable that the
(第2の構成例)
図6は、第2の構成例としてのFPD1Aの概略断面図である。以下、図4で説明した部分については同一の符号を付して適宜その説明を省略する。
(Second configuration example)
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of FPD1A as a second configuration example. Hereinafter, the parts described with reference to FIG. 4 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
FPD1Aにおいて、支持体20Aは、センサーパネルSPを支持する第1の支持体21Aと、センサーパネルSPの下方に位置する各々の部品を支持する第2の支持体22Aと、を有する。以下、単に支持体20Aと言う場合は、第1の支持体21Aと第2の支持体22Aの両方が含まれ得る。
In the
支持体20Aは、軽量化のための多数の空隙を備えた多孔質の部材であって、例えば、アクリル、スチレン等、硬質樹脂の発泡材からなる。
The
第1の支持体21Aの上面は、図4で上述した構成と同様に、接着剤等によりセンサーパネルSPの裏面に貼り付けられている。
The upper surface of the
第2の支持体22Aは、上述したバッテリー25、回路基板26,27などの各々の電子部品に対応した領域に区分けして配置され、各々、対応した電子部品と略同一の平面形状を有する。すなわち、第2の支持体22Aは、センサーパネルSPの下側に配置される各々の電子部品毎に設けられている。また、回路基板26,27を支持する第2の支持体22Aは、これら回路基板26,27から突出する素子が挿入される素子保護用の第2凹部22b(図5A,図5B参照)を備えている。
The
図6に示すように、第1の支持体21Aの下面において第2の支持体22Aが配置されていない領域(すなわち電子部品が配置されていない領域)には、筐体2の底板2A(低面)に当接するように下方に伸びる脚部21aが形成されている。
As shown in FIG. 6, in the region where the
図6に示す第2の構成例も、上述した第1の構成例と同様に、センサーパネルSPを第1の支持体21Aの全面で支持している。また、回路基板26,27やバッテリー25などの種々の部品は、対応して配置された各々の第2の支持体22Aの全面を用いて均質に支持される。したがって、第2の構成例も、第1の構成例と同様の効果が得られる。
The second configuration example shown in FIG. 6 also supports the sensor panel SP on the entire surface of the
(第3の構成例)
図7は、第3の構成例としてのFPD1Bの概略断面図である。
(Third configuration example)
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of FPD1B as a third configuration example.
第3の構成例におけるFPD1Bは、センサーパネルSPを支持する第1の支持体21Aと、センサーパネルSPの下方に位置する各々の電子部品を支持する第2の支持体22Bと、を有する。このうち、第1の支持体21Aは、図6で上述したものと同一の構成である。また、第2の支持体22Bは、図6の例と同様に、電子部品(25,26,27)毎に設けられている。
The
他方、第2の支持体22Bは、上述したバッテリー25、回路基板26,27などの各々の部品に対応した領域に配置された、複数の支持部材220からなる。これら支持部材220は、第1の支持体21Aよりも硬質の部材であり、支持部材220の材質は、例えば樹脂である。また、各々の支持部材220は、第2の支持体22B全体としての軽量化を図るための空隙を有するように、筐体2の底板21A上(すなわち平面方向)に隙間を有するように配置されている。
On the other hand, the
図7に示す例では、各々の支持部材220は、互いに同一の高さを有する柱状の部材であり、予め定められた距離による隙間ないし間隔(ピッチ)で、底板2Aと各々の部品との間に配置されている。かかる支持部材220間の間隔は、予め定められた値以下の間隔であり、具体的には、筐体2に外力が加えられた場合に、対応する部品に局所的な歪みが発生しない程度の間隔、この例では60mm以下の間隔に設定されている。また、第2の支持体22Bの全体の重量を出来るだけ軽くするために、各々の支持部材220は、30mm以上の間隔で配置されている。さらに、回路基板26,27の領域にある各々の支持部材220は、回路基板26,27から突出する素子と干渉しない位置に設けられている。各々の支持部材220の上面は、例えば接着剤により、対応する電子部品(バッテリー25,回路基板26,27)の下面に固定される。或いはこの逆に、各々の支持部材220の下面が筐体2の底板2Aに固定されてもよい。
In the example shown in FIG. 7, each
このような構成とされたFPD1Bによれば、回路基板26,27やバッテリー25などの種々の電子部品は、対応して配置された各々の支持部材220によって均質に支持され、図3で上述したような局所的な支持構造に起因した電子部品の歪みを防止することができる。また、この構成例も、上述した第1および第2の構成例と同様に、センサーパネルSPは第1の支持体21Aの全面で支持される。したがって、第3の構成例も、第1の構成例と同様の効果が得られる。
According to the
なお、支持部材220の平面形状(柱形状)は特に制限されるものではなく、例えば、円形、矩形、6角形などの種々の形状とすることができ、さらには、中空の筒状体としてもよい。また、各々の支持部材220の配置の態様も任意であり、例えば、格子状に配置することができ、あるいはハニカム状に配置してもよい。
The planar shape (pillar shape) of the
図7に示す第3の構成例では、第1の支持体21Aを多孔質の部材(発泡材)で形成し、第2の支持体22Bを構成する各々の支持部材220を、第1の支持体21Aよりも硬質の部材で形成した。この第3の構成例に関しては、種々の変形例があり得る。例えば、第2の支持体22Bの構成につき、バッテリー25または主回路基板26または回路基板27を支持する部材を、図6に示す構成とする、すなわち多孔質の部材(発泡体)で形成してもよい。さらに、第1の支持体21Aの一部を、多孔質の部材(発泡材)よりも硬質の部材で形成してもよい。
In the third configuration example shown in FIG. 7, the
或いは、第1の支持体21Aを上下方向に積層された複数の層状とし、各層を、互いに異なる材質の発泡体で構成してもよい。
Alternatively, the
上述した第1から第3の構成例では、筐体2内の種々の部品を、支持体20(20A,20B)に固定させ、筐体2(上板2Bまたは底板2A)に対しては固定させない場合を前提として説明した。他方、第1~第3の構成例において、センサーパネルSPを筐体2の上板2B(内面)に固定してもよい。この場合、例えば両面テープや接着剤等を用いて、センサーパネルSPの上面と筐体2の上板2Bとを接着する。かかる構成により、筐体2に外部からの衝撃が加えられた場合でも、センサーパネルSPが筐体2の側板2Cまたは側板2Dに衝突してダメージを受ける等の問題を防止することができる。
In the first to third configuration examples described above, various parts in the
以下に説明する構成例は、筐体2内に収容される全ての部品(支持体や緩衝材なども含めた全部品の構築体。以下、「内部モジュール」と総称する。)の移動を抑制するために、内部モジュールの構成部品を上板2B側または底板2A側に固定させる構造としている。
The configuration example described below suppresses the movement of all the parts housed in the housing 2 (a structure of all parts including a support and a cushioning material; hereinafter collectively referred to as an “internal module”). Therefore, the components of the internal module are fixed to the
(第4の構成例)
図8は、第4の構成例としてのFPD1Cの概略断面図である。第4の構成例では、支持体20は、図4で上述した第1の構成例と同様の第1の支持体21および第2の支持体22を備える。他方、図8に示すように、第4の構成例におけるFPD1Cでは、センサーパネルSPの上面と筐体2の上板2Bとの間に、緩衝材30が配置されている。緩衝材30は、放射線を透過する材質のものであれば特に制限されず、例えば発泡シート、気泡緩衝材(エアークッション)、巻き段ボールなど、種々のものを用いることができる。
(Fourth configuration example)
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of FPD1C as a fourth configuration example. In the fourth configuration example, the
緩衝材30の両面(上面および下面)は、接着剤や両面テープ等の固定層により、筐体2の上板2BおよびセンサーパネルSPの上面に固定されている。すなわち、筐体2の上板2Bと緩衝材30の上面との間には固定層31が設けられ、緩衝材30の下面とセンサーパネルSPの上面との間には固定層32が設けられている。また、上述した第1の構成例と同様に、センサーパネルSPの裏面は、接着剤により第1の支持体21の上面に固定されている。
Both sides (upper surface and lower surface) of the
上記のような構成とすることにより、上述した第1~第3の構成例と同様の効果を得られ、さらには、内部モジュールの移動を抑制し、センサーパネルSPに対する保護の強化を図ることができる。 With the above configuration, the same effect as the above-mentioned first to third configuration examples can be obtained, and further, the movement of the internal module can be suppressed and the protection against the sensor panel SP can be strengthened. can.
具体的には、第4の構成例では、センサーパネルSPの下面(裏面)および上面(被照射面)が支持体20の上面および緩衝材30の下面に固定され、センサーパネルSPが筐体2内で支持体20と緩衝材30との間で挟まれるように保持されている。このため、センサーパネルSPは、筐体2の上板2B、側板2C,2Dのいずれにも直接接触せず、かつ、緩衝材30を介して上板2Bに固定される。
Specifically, in the fourth configuration example, the lower surface (back surface) and the upper surface (irradiated surface) of the sensor panel SP are fixed to the upper surface of the
かかる構成により、上下方向からの大きな加重や強い衝撃が加えられた場合にも、当該力が緩衝材30で吸収ないし緩和されるため、センサーパネルSPに対する保護の強化が図られる。また、例えばFPD1Cが側板2C(または2D)側から落下するなどして、センサーパネルSPの面と平行方向の衝撃が加えられた場合でも、センサーパネルSPが筐体2内で移動して側板2Cまたは側板2Dに衝突することを防止することができる。
With this configuration, even when a large load or a strong impact is applied from the vertical direction, the force is absorbed or alleviated by the cushioning
なお、第1~第3の構成例において、例えば両面テープを用いて筐体2の上板2BとセンサーパネルSPの上面とを接着する場合、上板2BやセンサーパネルSPに反りやうねりなどがあると、上板2BとセンサーパネルSPの接触面の状態ひいては接着の状態が不均一になる可能性がある。これに対し、第4の構成例では、筐体2の上板2BとセンサーパネルSPの上面との間に緩衝材30を介在させるので、上板2BやセンサーパネルSPに反りやうねりなどがある場合でも、当該反りやうねりなどによる両面間の距離の不均一を緩衝材30によって吸収することができる。したがって、第4の構成例によれば、筐体2の上板2Bと緩衝材30の上面、緩衝材30の下面とセンサーパネルSPの下面と、を固定層31,32により各々均一に接着することができ、かつ、緩衝材30の介在により、荷重や衝撃等に対するセンサーパネルSP(ガラス基板等)の保護強化が図られる。総じて、第4の構成例では、センサーパネルSPに対する保護の強化を図り、かつ、筐体2内の全ての部品(内部モジュール)の移動を抑制することができる。
In the first to third configuration examples, for example, when the
(第5の構成例)
図9は、第5の構成例としてのFPD1Dの概略断面図である。図8と比較して分かるように、図9に示す第5の構成例は、図8で上述した第4の構成例から第1の支持体21を除去した構造である。第5の構成例では、センサーパネルSPの裏面に対して、回路基板26,27やバッテリー25などの電子部品が接触しており、センサーパネルSPを含めた筐体2内の各部品が第2の支持体22により支持される構造となっている。このような構成とすることにより、装置全体のさらなる軽量化を図ることができる。
(Fifth configuration example)
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of FPD1D as a fifth configuration example. As can be seen in comparison with FIG. 8, the fifth configuration example shown in FIG. 9 is a structure in which the
他方、第5の構成例では、センサーパネルSPと他の電子部品との距離が近くなるため、回路基板26,27上の素子が動作した際に生じる磁界(磁界変動)の影響を受けやすくなる。このため、センサーパネルSPと基板26,27との間には、高透磁率の材質からなる層を設けることが望ましい。
On the other hand, in the fifth configuration example, since the distance between the sensor panel SP and other electronic components is short, it is easily affected by the magnetic field (magnetic field fluctuation) generated when the elements on the
上述した第4および第5の構成例では、筐体2の上板2BとセンサーパネルSPの上面との間に緩衝材30を介在させる構成とした。他の例として、緩衝材30を使用せず、筐体2の上板2B自体に緩衝材としての機能を持たせる構成としてもよい。このような構成としては、筐体2の上板2Bを、複数の板材が積層された積層構造とし、その内の一つの層、例えば曝射面Rの層を、上述したような発泡材で形成する。さらには、筐体2の底板2Aや側板2C(2D)を、発泡材を使用した同様の積層構造としてもよい。かかる構成とすることにより、外部から筐体2に加えられた加重や衝撃を、筐体2自体で緩和することができ、センサーパネルSPや回路基板26,27等の保護の強化を図ることができる。
In the fourth and fifth configuration examples described above, the cushioning
(第6の構成例)
図10は、第6の構成例としてのFPD1Eの概略断面図である。図8と比較して分かるように、第6の構成例では、緩衝材30の両面に固定層(31,32)がなく、緩衝材30はセンサーパネルSPおよび筐体2(上板2B)のいずれにも固定(接着)されていない。他方、第6の構成例では、筐体2の底板2Bと第2の支持体22の下面との間に、接着剤や両面テープ等による固定層33が設けられており、第2の支持体22は、筐体2における放射線が照射される面と反対側の面である底板2Bの内壁に固定されている。すなわち、第4および第5の構成例(図8および図9参照)は、筐体2内の内部モジュールを曝射面R側の面に固定(保持)させた構造であり、これに対し、図10に示す第6の構成例は、筐体2内の内部モジュールを、支持体20を通じて曝射面Rの反対側の面に固定(保持)させた構造となっている。かかる第6の構成例によれば、第4の構成例の場合と同様の効果が得られる。
(Sixth configuration example)
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of FPD1E as a sixth configuration example. As can be seen in comparison with FIG. 8, in the sixth configuration example, there are no fixed layers (31, 32) on both sides of the
また、上記のように、筐体2に収容される各部品を一体化した内部モジュールを構成し、かかる内部モジュールを筐体2内で移動しないように収容する構成とした場合、筐体2の上面2Bの剛性を従来よりも低くしても良いことが分かった。したがって、筐体2の上面2Bの軽量化を図ることにより、さらなる軽量化やコストダウンを図ることができる。
Further, as described above, when an internal module in which each component housed in the
第6の構成例では、接着剤や両面テープ等による固定層33を用いて筐体2の底板2Aと支持体20(第2の支持体22)とを固定する構成としたが、他にも種々の変形例が考えられる。例えば、第2の支持体22の下面を図8に示すような平面形状とせず、下面から一つ以上の凸部が突出する形状とし、筐体2の底板2Aの対応位置に上記凸部が係合する凹部を設けて、これら凸部および凹部の係合による固定構造としてもよい。或いは、第2の支持体22の下面に凹部を設け、筐体2の底板2Aの対応位置に上記凹部が係合する凸部を設けてもよい。
In the sixth configuration example, the
上述した各構成例は、目的等に応じて任意に組み合わせることができる。 Each of the above-mentioned configuration examples can be arbitrarily combined according to the purpose and the like.
[実施例]
以下、本発明者らが行った効果確認のための実験例について説明する。
[Example]
Hereinafter, an example of an experiment for confirming the effect performed by the present inventors will be described.
本発明者らは、図4に示す第1の構成例に従ったFPD1について、支持体20(第1の支持体21および第2の支持体22)の圧縮弾性率を変えて筐体2に衝撃を加え、センサーパネルSPのガラス基板の割れが発生するか否かについて実験およびシミュレーション(推定)を行った。なお、筐体2の厚みは、JISに準拠して16mm以内とした。かかる検査結果を図11中に表で示す。
The present inventors changed the compressive elastic modulus of the support 20 (the
図11中の表に示されるように、支持体20の圧縮弾性率を63MPa、29.3MPa、および10MPaとした場合には、センサーパネルSPのガラス基板の割れは発生せず、支持体20の圧縮弾性率を7.4MPa、2MPaとした場合にはガラス基板の割れが発生した。この結果、支持体20の材質(素材)は、圧縮弾性率が10MPa以上のものが望ましいことが分かった。
As shown in the table in FIG. 11, when the compressive elastic modulus of the
以上のように、本実施の形態によれば、センサーパネルSPおよび種々の電子部品を支持するための支持体20(20A,20B)を、空隙を有する低密度の部材としたので、支持体ひいてはFPD全体の軽量化を実現できる。また、本実施の形態による支持体20(20A,20B)は、センサーパネルSPの下面を、厚さ方向および平面方向に隙間なく支持するように構成されているので、荷重や衝撃等に対するセンサーパネルSPの保護の強化(耐性の向上)が図られる。 As described above, according to the present embodiment, the support 20 (20A, 20B) for supporting the sensor panel SP and various electronic components is a low-density member having a gap, and thus the support and thus the support The weight of the entire FPD can be reduced. Further, since the support 20 (20A, 20B) according to the present embodiment is configured to support the lower surface of the sensor panel SP without gaps in the thickness direction and the plane direction, the sensor panel against loads, impacts, etc. The protection of SP is strengthened (improvement of resistance).
また、本実施の形態によれば、センサーパネルSPおよび種々の電子部品を広い面積で均一に支持する構成としているので、筐体2に加えられる加重や衝撃等の負荷に対して、筐体2の内部の部品に局所的な歪みが生じることが防止ないし抑制される。したがって、本実施の形態によれば、加重や衝撃等の負荷に対して、センサーパネルSPのガラス基板の割れや回路基板26,27の破損が有効に防止される。さらに、本実施の形態によれば、第2の支持体22に素子保護用の凹部が設けられているので、加重や衝撃等の負荷に対して、回路基板26,27上の素子のダメージが防止ないし抑制される。
Further, according to the present embodiment, since the sensor panel SP and various electronic components are uniformly supported over a wide area, the
その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 In addition, the above embodiments are merely examples of embodiment of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner by these. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from its gist or its main features.
100 X線撮影システム
1,1A~1E FPD(放射線画像撮影装置)
2 筐体
2A 底板
2B 上板
2C,2D 側板
20,20A,20B 支持体
21,21A 第1の支持体
21a 脚部
22,22A,22B 第2の支持体
22a 第1凹部
22b 第2凹部
220 支持部材
25 バッテリー
26,27 回路基板
261,262 素子
30 緩衝材
31,32,33 固定層
SP センサーパネル
S 被写体
100
2
本発明に係る放射線画像撮影装置は、
被写体に照射された放射線を検出するセンサーが上面側に備えられたセンサーパネルと、
前記センサーパネルの下面側に配置される電子部品と、
前記センサーパネルおよび前記電子部品を支持する支持体と、
前記センサーパネル、前記電子部品、および前記支持体を収納する筐体と、
を備え、
前記支持体は、
空隙を有する多孔性部材であり、
前記センサーパネルに対向する一方の面で前記センサーパネルを保持し、前記一方の面と反対側の面で前記電子部品を保持する第1の支持部と、
前記電子部品と前記筐体との間に配置され、前記電子部品を支持する第2の支持部と、
を備え、
前記第2の支持部は、前記電子部品に含まれる回路基板における回路素子の形状に対応した形状の凹部を備える。
The radiographic imaging apparatus according to the present invention is
A sensor panel equipped with a sensor that detects the radiation radiated to the subject on the upper surface side, and
Electronic components arranged on the lower surface side of the sensor panel and
A support that supports the sensor panel and the electronic components,
A housing for accommodating the sensor panel, the electronic components, and the support,
Equipped with
The support is
It is a porous member with voids.
A first support portion that holds the sensor panel on one surface facing the sensor panel and holds the electronic component on the surface opposite to the one surface.
A second support portion arranged between the electronic component and the housing and supporting the electronic component,
Equipped with
The second support portion includes a recess having a shape corresponding to the shape of a circuit element in the circuit board included in the electronic component .
Claims (23)
前記センサーパネルの下面側に配置される電子部品と、
前記センサーパネルおよび前記電子部品を支持する支持体と、
前記センサーパネル、前記電子部品、および前記支持体を収納する筐体と、
を備え、
前記支持体は、空隙を有し、前記センサーパネルの下面を、厚さ方向および平面方向に隙間なく支持するように構成されている、
放射線画像撮影装置。 A sensor panel equipped with a sensor on the top side that detects the radiation emitted to the subject, and
Electronic components arranged on the lower surface side of the sensor panel and
A support that supports the sensor panel and the electronic components,
A housing for accommodating the sensor panel, the electronic components, and the support,
Equipped with
The support has a gap and is configured to support the lower surface of the sensor panel without gaps in the thickness direction and the plane direction.
Radiation imaging device.
前記センサーパネルに対向する一方の面で前記センサーパネルを保持し、前記一方の面と反対側の面で前記電子部品を保持する第1の支持体と、
前記電子部品と前記筐体との間に配置され、前記電子部品を支持する第2の支持体と、
を備える、
請求項1に記載の放射線画像撮影装置。 The support is
A first support that holds the sensor panel on one side facing the sensor panel and holds the electronic component on the side opposite to the one side.
A second support, which is arranged between the electronic component and the housing and supports the electronic component,
To prepare
The radiographic imaging apparatus according to claim 1.
請求項2に記載の放射線画像撮影装置。 The second support supports a region of the circuit board included in the electronic component in which the circuit element is not arranged.
The radiographic imaging apparatus according to claim 2.
請求項3に記載の放射線画像撮影装置。 The second support has a first recess having a shape corresponding to the shape of the electronic component and a second recess formed in the first recess and having a shape corresponding to the shape of the circuit element in the circuit board. Prepare, prepare
The radiographic imaging apparatus according to claim 3.
請求項4に記載の放射線画像撮影装置。 The second recess has a depth corresponding to the height of the circuit element.
The radiographic imaging apparatus according to claim 4.
請求項4に記載の放射線画像撮影装置。 The second recess is a hole that penetrates the second support.
The radiographic imaging apparatus according to claim 4.
請求項2から6のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。 A leg portion that abuts on the bottom surface of the housing is formed in a region on the lower surface of the first support where the electronic component is not arranged.
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 2 to 6.
前記第2の支持体は、前記電子部品毎に設けられている、
請求項7に記載の放射線画像撮影装置。 A plurality of the electronic components are provided, and the electronic components are provided.
The second support is provided for each of the electronic components.
The radiographic imaging apparatus according to claim 7.
請求項1から8のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。 The support is a porous member.
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 8.
請求項9に記載の放射線画像撮影装置。 The porous member is a member containing at least one of a resin foam, a metal foam, and a ceramic foam.
The radiographic imaging apparatus according to claim 9.
前記空隙は、前記複数の支持部材間の隙間を含む、
請求項1から5のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。 The support has a plurality of support members arranged in a plane direction, and has a plurality of support members.
The gap includes a gap between the plurality of support members.
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記空隙は、前記複数の支持部材間の隙間を含む、
請求項2または3に記載の放射線画像撮影装置。 The second support is composed of a plurality of support members arranged in a plane direction.
The gap includes a gap between the plurality of support members.
The radiographic imaging apparatus according to claim 2 or 3.
請求項11または12に記載の放射線画像撮影装置。 The support member has a pillar shape.
The radiographic imaging apparatus according to claim 11 or 12.
請求項11から13のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。 The plurality of support members are arranged in a grid pattern.
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 11 to 13.
請求項11から13のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。 The plurality of support members are arranged in a honeycomb shape.
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 11 to 13.
請求項1から15のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。 The support is composed of a porous member and a plurality of support members.
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 15.
請求項1から16のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。 The sensor panel is fixed to the inner surface of the housing.
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 16.
請求項17に記載の放射線画像撮影装置。 The sensor panel is fixed to the irradiation surface side of the inner surface of the housing to which the radiation is irradiated.
The radiographic imaging apparatus according to claim 17.
請求項18に記載の放射線画像撮影装置。 A cushioning material is provided between the sensor panel and the housing.
The radiographic imaging apparatus according to claim 18.
請求項18または19に記載の放射線画像撮影装置。 At least on the irradiation surface side of the housing, a plurality of plate materials including a foaming material are laminated.
The radiographic imaging apparatus according to claim 18 or 19.
請求項18に記載の放射線画像撮影装置。 The support is fixed to the opposite surface so that the sensor panel and the electronic components are held on the opposite surface of the housing to the radiation-irradiated surface.
The radiographic imaging apparatus according to claim 18.
請求項21に記載の放射線画像撮影装置。 The support is adhered to the housing,
The radiographic imaging apparatus according to claim 21.
前記支持体の凸部または凹部と、前記筐体の凹部または凸部とが係合することにより、前記支持体が前記筐体に固定される、
請求項1から22のいずれかに記載の放射線画像撮影装置。 The support has a convex or concave portion corresponding to the concave or convex portion provided on the inner wall of the housing.
The support is fixed to the housing by engaging the convex or concave portion of the support with the concave or convex portion of the housing.
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 22.
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