JP5381327B2 - 放射線画像検出カセッテ - Google Patents

Description

本発明は、放射線画像検出カセッテに関する。

近年、被写体に放射線を照射し、被写体を透過した放射線を検出して放射線画像を得る方法として、デジタル方式の放射線画像検出装置が用いられている。このような放射線画像検出装置としては、いわゆるＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）がある。

ＦＰＤの一例としては、基板上に複数の検出素子を二次元的に配列し、被写体を透過した放射線が蛍光体（シンチレータ）に照射され、照射された放射線量に応じて発光する可視光を電荷に変換して光電変換素子に蓄積し、光電変換素子に蓄積した電荷を読み出すことにより放射線画像を得るものがある。このようなＦＰＤは撮影直後に放射線画像を得られるという即時性を有している。

カセッテ型ＦＰＤの一例としては特許文献１に記載されている。特許文献１に記載されたカセッテ型ＦＰＤ（Ｘ線検出器）は、撮影パネルと読み出し電子回路が設置されたパネル支持体を、筒型である保護筐体の開口から保護筐体の内部に挿入して配置し、保護筐体の開口を蓋である把手により塞いだ構成となっている。

特開２００８−９０３０４号公報

特許文献１に記載されたカセッテ型ＦＰＤでは、パネル支持体の外側に撮影パネルや読み出し電子回路が設置されており、撮影パネル等が設置されたパネル支持体が凹凸形状となっている。従って、パネル支持体を保護筐体の内部に挿入する際に、撮影パネルや読み出し電子回路が保護筐体の開口周辺に接触し、パネル支持体を保護筐体の内部に挿入しにくい。

そこで、本発明の目的は、筒型の筐体に放射線検出モジュールが挿入しやすい放射線画像検出カセッテを提供することにある。

本発明に係る放射線画像検出カセッテは、
被写体に向けて照射された放射線を検出して放射線画像データを取得する可搬型の放射線画像検出カセッテであって、
少なくとも、入射した放射線に対応した電気信号を出力する検出部と、当該検出部を制御する制御基板と、一方の面に前記検出部を有し他方の面に前記制御基板を有する基台と、を備えた放射線検出モジュールと、
緩衝材を介して内部の所定の位置に前記放射線検出モジュールを保持する筐体と、
を有し、
前記制御基板と前記筐体との間および前記検出部と前記筐体との間の少なくとも一方に、前記制御基板および／または前記検出部を覆う導電性のシートが設けられていることを特徴とするものである。

本発明に係る放射線画像検出カセッテによれば、筐体に放射線検出モジュールが挿入しやすい。

カセッテ型検出器を示す斜視図である。 ハウジングの分解斜視図である。 図１に示すカセッテ型検出器をａ方向から見た所定箇所の断面図である。 滑りシートの上に放射線検出モジュールをセットした状態を示す断面図である。 滑りシートにより放射線検出モジュールが覆われた状態を示す断面図である。 滑りシートにより覆われた放射線検出モジュールをハウジングの内部に挿入する状態を示す断面図である。 案内板の周辺を示す拡大図である。 第２の蓋部材により開口を塞ぐ状態を示す断面図である。 第２の蓋部材により開口を塞いだ状態を示す断面図である。 図９のＸ領域における拡大断面図である。 放射線検出モジュールの移動を規制する変形例を示す断面図である。

［カセッテ型検出器の概要］
図１は、カセッテ型検出器の斜視図である。放射線画像検出カセッテであるカセッテ型検出器１は、カセッテ型のフラットパネルディテクタ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）である。カセッテ型検出器１は、照射された放射線を検出してデジタル画像データとして取得する放射線検出モジュール２（図３等参照）と、放射線検出モジュール２を内蔵する筒型のハウジング（筐体）３とを備えている。

本実施形態において、ハウジング３は、放射線入射方向の厚さが１５ｍｍとなるように形成されている。なお、ハウジング３の放射線入射方向の厚さは１６ｍｍ以下であることが好ましく、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおける規格（ＪＩＳ Ｚ ４９０５）に準拠するサイズ（１５ｍｍ＋１ｍｍであり、かつ１５ｍｍ−２ｍｍ）の範囲内であることが好ましい（ＪＩＳ Ｚ ４９０５に対応する国際規格は、ＩＥＣ ６０４０６である）。

図２は、ハウジング３の分解斜視図である。図２に示すように、ハウジング３は、両端部に開口３１１、３１２（開口３１２が挿入口として機能し、開口３１１が挿入口に対向する開口として機能する）を有する中空の本体部３１と、本体部３１の各開口３１１、３１２を塞ぐ第１の蓋部材３２及び第２の蓋部材３３とを備えている。

本体部３１は、カーボン繊維体（例えば炭素繊維強化プラスチック：ＣＦＲＰ）で構成され、軽量で強度が優れたものである。本体部３１は筒型にしてカセッテ型検出器１の強度を保つようにしている。

第１の蓋部材３２及び第２の蓋部材３３は、蓋本体部３２１、３３１と、挿入部３２２、３３２とを備えており、アルミニウムで形成されている。

挿入部３２２、３３２の各側面には、第１の蓋部材３２及び第２の蓋部材３３と、本体部３１と、を係合する係合片３２４、３３４が、開口３１１、３１２に対する挿入方向に向かって延出している。係合片３２４、３３４の外側面には、それぞれ係合凸部３２５、３３５が設けられている。第１の蓋部材３２と第２の蓋部材３３が本体部３１に挿入されると、係合凸部３２５、３３５が本体部３１に設置された係合凹部３１５、３１６に係合する。

第１の蓋部材３２における蓋本体部３２１の一側面には、カセッテ型検出器１と外部の機器との間で無線により情報の送受信を行うための無線通信部４が埋め込まれており、無線通信部４には、金属からなる平板状の一対の放射板４１、４２と、一対の放射板４１、４２に対して給電する給電部４３とが設けられている。

また、蓋本体部３２１の一面であって、無線通信部４が形成されている面と同一面上には、ハウジング３の内部に設けられた充電池２４（図３等参照）を充電する際に外部の電源等と接続される充電用端子５１と、カセッテ型検出器１の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源スイッチ５２が設けられている。更に、無線通信部４が形成されている面と放射線入射側の面とによって形成される角部には、例えばＬＥＤ等で構成され充電池２４の充電状況や各種の操作状況等を表示するインジケータ５３が設けられている。

［カセッテ型検出器の内部構造］
次にカセッテ型検出器１の内部構造について説明する。図３は、図１に示すカセッテ型検出器１をａ方向から見た所定箇所の断面図である。

図３に示すように、放射線検出モジュール２は、検出器ユニット２１、基台２２、電気部品（中継基板２３Ａ、制御基板２３Ｂ、充電池２４（例えばリチウムインキャパシタ等）により構成されている。本実施形態において、基台２２の上方の面には、シンチレータ２１１や検出部２１２等により構成された検出器ユニット２１が支持されており、基台２２の下方の面には、制御基板２３Ｂや充電池２４等、複数の電気部品が支持されている。

基台２２は可撓性であり、樹脂により構成されている。基台２２の材質は、例えばポリカーボネイトとＡＢＳを混合した樹脂である。基台２２はガラス基板２１３を支持しており、図３には示していないが基台２２とガラス基板２１３の間には薄い鉛の層が介在している。

検出器ユニット２１はシンチレータ２１１、検出部２１２、ガラス基板２１３、対向基板２１４等から構成されている。検出器ユニット２１の基本構造を説明すると、検出部２１２がガラス基板２１３の上に設置されており、その上方にシンチレータ２１１が設置されている。シンチレータ２１１の上方には対向基板２１４が設置されており、シンチレータ２１１は対向基板２１４とガラス基板２１３に挟まれている。ガラス基板２１３と対向基板２１４は、例えば、ともに厚みが０．６ｍｍ程度の基板である。

シンチレータ２１１は入射した放射線を光に変換する機能を有する。シンチレータ２１１は、例えば、蛍光体を主たる成分とし、入射した放射線に基づいて、波長が３００ｎｍから８００ｎｍの電磁波、すなわち、可視光線を中心に紫外光から赤外光にわたる電磁波（光）を出力するようになっている。

検出部２１２はシンチレータ２１１から出力された電磁波（光）を電気エネルギーに変換して蓄積し、蓄積された電気エネルギーに基づいた電気信号を出力する。検出部２１２は制御基板２３Ｂにより制御される。

基台２２の端部には突発的な衝撃を吸収する緩衝材２１５が設置されている。

以上、図１〜図３に示すカセッテ型検出器１を使用することにより、被写体の放射線画像を検出することが可能となっている。

［放射検出モジュールのハウジングへの挿入］
図３に示すように、放射線検出モジュール２の外側とハウジング３の内側との間には太線で示す滑りシートＳが設けられており、滑りシートＳにより放射線検出モジュール２が覆われている。滑りシートＳは導電性材料により形成されており、本実施形態ではポリエチレンテレフタレート樹脂により形成されている。

放射線検出モジュール２の外側に滑りシートＳが設けられていることにより、放射線検出モジュール２がハウジング３の中に挿入されやすくなっている。以下、放射線検出モジュール２がハウジング３の中に挿入されて、カセッテ型検出器１が完成する工程を図４から図１０を用いて詳しく説明する。

まず、放射線検出モジュール２がハウジング３の中に挿入される前の状態について説明する。図４に示すように、折り曲げられていない状態の滑りシートＳの上に放射線検出モジュール２をセットし、滑りシートＳにより放射線検出モジュール２を覆うように、滑りシートＳをｂ方向に折り曲げる（被覆工程）。

滑りシートＳを折り曲げると、図５に示すように、滑りシートＳにより放射線検出モジュール２が覆われた状態となる。この状態において、放射線検出モジュール２の一方の端部（図５における下方の端部）は滑りシートＳにより覆われており、放射線検出モジュール２の他方の端部（図５における上方の端部）は覆われていない。なお、滑りシートＳにおいて、放射線検出モジュール２の一方の端部（図５における下方の端部）を覆う部分には折り目がつけられており、綺麗に折り曲げられるようになっている。

次に、滑りシートＳにより覆われた放射線検出モジュール２がハウジング３の内部に挿入されるわけであるが、その挿入する工程（挿入工程）を図６を用いて説明する。

ハウジング３を構成する本体部３１の一方の開口３１１は、第１の蓋部材３２により塞がれており、本体部３１の他方の開口３１２は、放射線検出モジュール２を挿入するために、第２の蓋部材３３（図２参照）により塞がれていない。

図６に示すように、滑りシートＳにより覆われた放射線検出モジュール２はｃ方向に挿入され、滑りシートＳにより覆われた端部から本体部３１の内部に挿入される。基台２２には検出器ユニット２１や制御基板２３Ｂ等が設置されており（図３参照）、放射線検出モジュール２は凹凸形状となっているが、検出器ユニット２１や制御基板２３Ｂ等が滑りシートＳにより覆われた状態で放射線検出モジュール２が本体部３１に挿入されるため、検出器ユニット２１や制御基板２３Ｂ等が開口３１２の周辺に引っ掛かることはなく、スムーズに放射線検出モジュール２を挿入することが出来る。また、制御基板２３Ｂ等の電気部品が導電性材料である滑りシートＳに覆われた状態で放射線検出モジュール２が本体部３１に挿入されるため、制御基板２３Ｂ等が本体部３１の内側に擦れて静電気が発生するようなことはなく、制御基板２３Ｂ等の電気部品が電気的に破損してしまうことも防止出来る。

第１の蓋部材３２には案内板（案内部）３２６が設けられており、案内板３２６の周辺の拡大図を図７に示す。放射線検出モジュール２が本体部３１に挿入されると、放射線検出モジュール２が図７のｄ方向に移動して、最終的に放射線検出モジュール２の端部が第１の蓋部材３２に突き当たる。その際に放射線検出モジュール２の端部が案内板３２６により案内されるので、最終的に放射線検出モジュール２がハウジング３における適正な位置に内蔵されることになる。

放射線検出モジュール２の本体部３１への挿入が完了すると、図８に示す状態となる。開口３１２の周辺の滑りシートＳはコの字形状に折り曲げられており、コの字形状の部分が本体部３１の端部に係合している。

第２の蓋部材３３を図８に示すｅ方向に移動させて、第２の蓋部材３３により開口３１２を塞ぐ。図９は、第２の蓋部材３３により開口３１２を塞いだ状態を示す。ハウジング３に内蔵された放射線検出モジュール２は、周辺を滑りシートＳで覆われているため、放射線検出モジュール２の防湿性を確保することが出来る。

図９では不図示であるが、第２の蓋部材３３により開口３１２を塞いだ状態において、第２の蓋部材３３と滑りシートＳは、固定ビスＴ（図１０参照）により本体部３１に固定され、カセッテ型検出器１が完成する。第２の蓋部材３３と滑りシートＳが固定ビスＴにより本体部３１に固定される構造を図１０を用いて説明する。

図１０は、図９のＸ領域における拡大断面図である。図１０（ａ）に示すように、本体部３１と、第２の蓋部材３３と、滑りシートＳには貫通孔Ｆが設けられている。そして図１０（ｂ）に示すように貫通孔Ｆに固定ビスＴを貫通されてネジ止めすることにより、本体部３１に対して第２の蓋部材３３と滑りシートＳが固定される。なお、図９のＹ領域においても図１０と同様な構造により、固定ビスＴにより本体部３１に対して第２の蓋部材３３と滑りシートＳが固定される。

図９に示すＸ領域とＹ領域において滑りシートＳが本体部３１に固定されており、また、放射線検出モジュール２の一方の端部（図９における下方の端部）が滑りシートＳにより覆われている。そのような構造により、例えば、カセッテ型検出器１を図９のｆ方向に誤って落下させてしまい、第１の蓋部材３２に強い衝撃が加わったとしても、滑りシートＳが放射線検出モジュール２のｆ方向への移動を規制するため、放射線検出モジュール２が第１の蓋部材３２を押して放射線検出モジュール２が外部に飛び出すようなことはない。つまり、放射線検出モジュール２を覆っている部分と反対側の方向において、滑りシートＳが本体部３１に固定されていることにより、放射線検出モジュール２の外部への飛び出しを防止することが出来る。

以上、図４から図１０を用いて説明したように、放射線検出モジュール２の外側とハウジング３の内側に滑りシートＳが設けられていることにより、筒型のハウジング３に放射線検出モジュール２が挿入されやすい。

なお、本発明は当該実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

図４から図１０を用いて説明した実施形態では、放射線検出モジュール２の一方の端部を滑りシートＳにより覆っているが、放射線検出モジュール２の一方の端部を覆っている形態でなくても、検出器ユニット２１や制御基板２３Ｂ等の外側に滑りシートＳが設けられ、検出器ユニット２１等が滑りシートＳにより覆われているような形態であってもよい。

参考例として、放射線検出モジュール２の飛び出しを防止する形態を図１１に示す。図１１に示す参考例では本体部３１の内部に滑りシートＳは設置されていない。第２の蓋部材３３にはＬ字部３３６が設けられており、Ｌ字部３３６と基台２２との間には緩衝部材Ｕが介在している。このような構造により、例えば、カセッテ型検出器１を図１１のｇ方向に誤って落下させてしまい、第１の蓋部材３２に強い衝撃が加わったとしても、緩衝部材Ｕが放射線検出モジュール２のｇ方向への移動を規制するため、放射線検出モジュール２が第１の蓋部材３２を押して放射線検出モジュール２が外部に飛び出すようなことはない。

１ カセッテ型検出器（放射線画像検出カセッテ）
２ 放射線検出モジュール
３ ハウジング（筐体）
２２ 基台
２３Ｂ 制御基板
２１２ 検出部
２１５ 緩衝材
Ｓ 滑りシート（導電性のシート）

Claims (3)

1. 被写体に向けて照射された放射線を検出して放射線画像データを取得する可搬型の放射線画像検出カセッテであって、
   少なくとも、入射した放射線に対応した電気信号を出力する検出部と、当該検出部を制御する制御基板と、一方の面に前記検出部を有し他方の面に前記制御基板を有する基台と、を備えた放射線検出モジュールと、
   緩衝材を介して内部の所定の位置に前記放射線検出モジュールを保持する筐体と、
   を有し、
   前記制御基板と前記筐体との間および前記検出部と前記筐体との間の少なくとも一方に、前記制御基板および／または前記検出部を覆う導電性のシートが設けられていることを特徴とする放射線画像検出カセッテ。
2. 前記制御基板と前記筐体との間および前記検出部と前記筐体との間の両方に、前記制御基板および前記検出部を覆う導電性のシートが設けられており、
   前記制御基板と前記筐体との間に設けられた前記導電性のシートと、前記検出部と前記筐体との間に設けられた前記導電性のシートとが、一枚の導電性のシートで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像検出カセッテ。
3. 前記筐体は、筒型の筐体であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線画像検出カセッテ。

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