JP7071083B2 - 放射線撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影装置に関するものである。

近年、医療画像診断や非破壊検査に用いる放射線撮影装置として、放射線センサを使用してデジタル放射線画像を取得する装置の普及が進んでいる。これにより、従来の感光性フィルムを使用した画像の取得と異なり、取得した画像を瞬時に確認できることで作業効率の向上が実現されている。さらに、上述した放射線撮影装置は、非常に広いダイナミックレンジを有していることから、放射線露光量の変動に影響されない撮影も可能となっている。

一般に、この放射線撮影装置の内部には、撮影動作の制御や撮影画像の処理等を行うための電子部品が内蔵されており、この電子部品が駆動することによって発熱が起こる。この発熱によって放射線センサの温度が面内不均一になると、撮影画像にムラが生じるおそれがある。このため、発生した熱を効率的に放射線センサの有効領域外に排出する必要がある。この点に関して、特許文献１には、発熱源である電子部品と筐体との間を熱的に連絡するための熱伝導部材を設けて放射線センサの温度上昇を抑える技術が記載されている。

また、近年、放射線撮影装置の小型・軽量化が進められ、可搬型の放射線撮影装置も実用化されている。この可搬型の放射線撮影装置は、被写体が任意の姿勢で撮影可能であり、一般病室や屋外等での放射線撮影に好んで用いられている。この可搬型の放射線撮影装置は、使用時の不注意による落下等によって装置が破損しないように十分な強度を有する必要がある。この点に関して、特許文献２には、放射線撮影装置の筐体に凹部を形成して耐荷重性を向上させた技術が記載され、また、特許文献３には、放射線撮影装置の筐体と放射線センサとの間に緩衝材を設けて放射線センサを保護する技術が記載されている。

特許第３９５７８０３号公報 特開２０１２－１８１２３８号公報 特開２０１５－２００６０６号公報

筐体の外側から局所的な衝撃荷重や静荷重が加えられた場合、筐体の剛性が低いと局所的な変形が筐体に生じる。例えば、装置の耐熱性を考慮して、発熱源である電子部品と筐体との間に熱伝導部材を設けた放射線撮影装置の場合、上述した筐体の局所的な変形が生じると、発熱源である電子部品に荷重が加わってしまい、当該電子部品の破損やノイズ増加の要因となる。また、特許文献２や特許文献３に記載の技術を用いても、このような発熱源である電子部品に対する耐荷重の観点では不十分である。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、装置の耐熱性を確保するとともに、発熱する電子部品に対する耐荷重の向上を実現する放射線撮影装置を提供することを目的とする。

本発明の放射線撮影装置は、入射した放射線を画像信号に変換する放射線センサと、前記放射線センサを支持する基台と、前記基台を挟んで前記放射線センサが配置されている方向と反対方向に設けられ、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品と、前記放射線センサ、前記基台および前記電子部品を内包する筐体と、前記電子部品において前記基台が配置されている方向と反対方向に設けられており、前記電子部品の前記発熱によって発生した熱を前記筐体に伝熱させる伝熱部材と、前記基台と前記伝熱部材とを支持する支持部材と、を有し、前記支持部材は、前記放射線センサの入射面側から見て、前記伝熱部材が前記筐体と接触している箇所と、前記伝熱部材が前記電子部品と接触している箇所との間の領域で前記伝熱部材を支持するように設けられ、前記伝熱部材は、前記放射線センサの入射面側から見て、前記筐体と接触している箇所と、前記電子部品と接触している箇所とが、互いに重ならない位置に配置されている。
本発明の放射線撮影装置における他の態様は、入射した放射線を画像信号に変換する放射線センサと、前記放射線センサを支持する基台と、前記基台を挟んで前記放射線センサが配置されている方向と反対方向に設けられ、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品と、前記放射線センサ、前記基台および前記電子部品を内包する筐体と、前記電子部品において前記基台が配置されている方向と反対方向に設けられており、前記電子部品の前記発熱によって発生した熱を前記筐体に伝熱させる伝熱部材と、前記基台と前記伝熱部材とを支持する支持部材と、を有し、前記支持部材は、前記放射線センサの入射面側から見て、前記伝熱部材が前記筐体と接触している箇所と、前記伝熱部材が前記電子部品と接触している箇所との間の領域で前記伝熱部材を支持するように設けられ、前記伝熱部材は、前記筐体の前記放射線が入射する入射面とは反対側の面に前記熱を伝達する。
また、本発明の放射線撮影装置におけるその他の態様は、入射した放射線を画像信号に変換する放射線センサと、前記放射線センサを支持する基台と、前記基台を挟んで前記放射線センサが配置されている方向と反対方向に設けられ、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品と、前記放射線センサ、前記基台および前記電子部品を内包する筐体と、前記電子部品において前記基台が配置されている方向と反対方向に設けられており、前記電子部品の前記発熱によって発生した熱を前記筐体に伝熱させる伝熱部材と、前記基台と前記伝熱部材とを支持する支持部材と、を有し、前記支持部材は、前記放射線センサの入射面側から見て、前記伝熱部材が前記筐体と接触している箇所と、前記伝熱部材が前記電子部品と接触している箇所との間の領域で前記伝熱部材を支持するように設けられ、前記伝熱部材は、前記筐体と接触している箇所と前記電子部品と接触している箇所との間の領域であって前記支持部材が接していない領域に段曲げ部が設けられている。
また、本発明の放射線撮影装置におけるその他の態様は、入射した放射線を画像信号に変換する放射線センサと、前記放射線センサを支持する基台と、前記基台を挟んで前記放射線センサが配置されている方向と反対方向に設けられ、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品と、前記放射線センサ、前記基台および前記電子部品を内包する筐体と、前記電子部品において前記基台が配置されている方向と反対方向に設けられており、前記電子部品の前記発熱によって発生した熱を前記筐体に伝熱させる伝熱部材と、前記基台と前記伝熱部材とを支持する支持部材と、を有し、前記伝熱部材は、前記筐体と接触している箇所と前記電子部品と接触している箇所との間の領域であって前記支持部材が接していない領域に開孔部が設けられている。

本発明によれば、装置の耐熱性を確保するとともに、発熱する電子部品に対する耐荷重を向上させることができる。

本発明の第１の実施形態に係る放射線撮影装置を含む放射線撮影システム概略構成の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置の概略構成の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置の第１構成例を示す図である。 本発明の第１の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置の第２構成例を示す図である。 本発明の第２の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置の構成例を示す図である。 本発明の第３の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置の概略構成の一例を示す図である。

以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（実施形態）について説明する。なお、以下に説明する本発明の実施形態では、放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影装置の説明を行うが、この放射線には、Ｘ線のみならず、例えば、α線、β線、γ線、粒子線、宇宙線等も、含まれるものとする。

（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る放射線撮影装置１００を含む放射線撮影システム１０の概略構成の一例を示す図である。

放射線撮影システム１０は、図１に示すように、放射線撮影装置１００、放射線撮影制御装置２００、放射線発生制御装置３００、放射線発生装置４００、操作装置５００、及び、表示装置６００を有して構成されている。

放射線撮影システム１０は、放射線発生装置４００から被写体（図１に示す例では、被検者）Ｈに向けて放射線４０１を発生させ、放射線撮影装置１００において放射線４０１を検出して被写体Ｈに係るデジタル放射線画像（以下、「撮影画像」と呼ぶ）を撮影する。この放射線撮影システム１０は、例えば操作装置５００から入力された複数の検査情報を含む検査オーダーに基づいて撮影を行う。この際、検査情報には、撮影プロトコル情報が含まれ、撮影プロトコルのそれぞれは、撮影時若しくは画像処理時等に用いられるパラメータ情報または撮影実施情報、並びに、例えば放射線センサの種類または撮影姿勢のような撮影環境情報を規定する。また、検査情報には、検査ＩＤや受付番号等の検査オーダーを特定または検査オーダーに従う撮影画像を特定する情報が含まれる。

放射線撮影装置１００は、放射線撮影制御装置２００の制御に基づいて、放射線発生装置４００から出射された放射線４０１を検出して被写体Ｈを放射線撮影し、被写体Ｈに係る撮影画像を生成する。具体的に、放射線撮影装置１００は、被写体Ｈを透過した放射線４０１を透過放射線量に相当する電荷として検出して、撮影画像を生成する。

放射線撮影制御装置２００は、例えば操作装置５００から入力された情報に基づいて、被写体Ｈの放射線撮影に係る制御や各種の処理を行う。具体的に、例えば、放射線撮影制御装置２００は、上述した撮影プロトコルに基づいた放射線撮影処理を統括制御する。また、放射線撮影制御装置２００は、放射線撮影装置１００から得た撮影画像に対して各種の画像処理を行う。この際の画像処理には、例えば階調処理や周波数処理等が含まれ、撮影プロトコルに従った画像処理パラメータを用いて行われる。また、放射線撮影制御装置２００は、画像処理の結果得られた撮影画像や各種の情報を表示装置６００に表示する表示制御も行う。

放射線発生制御装置３００は、放射線撮影制御装置２００の制御に基づいて、放射線発生装置４００の制御を行う。具体的に、放射線発生制御装置３００は、放射線撮影制御装置２００の制御に従って、撮影プロトコルに基づいて放射線発生装置４００による放射線４０１の発生を制御する。より詳細に、放射線発生制御装置３００は、撮影プロトコルに対応する撮影条件（例えば、管電流や管電圧、照射時間等のパラメータ）に従って、放射線発生装置４００に電圧を印加して放射線４０１を発生させる。

放射線発生装置４００は、放射線発生制御装置３００の制御に基づいて、被写体Ｈに向けて放射線４０１を発生させる。この放射線発生装置４００は、図１に示す例では放射線管球（Ｘ線管球）で構成されている。

操作装置５００は、例えば操作者が放射線撮影制御装置２００に対して各種の情報を入力する際に操作される。操作装置５００は、例えばキーボードやマウス、各種のボタン等で構成されている。

表示装置６００は、放射線撮影制御装置２００の制御に基づいて、撮影画像や各種の情報を表示する。この表示装置６００は、例えばディスプレイ等で構成されている。また、表示装置６００は、例えば、外部装置から受信した検査オーダーまたは操作者が操作装置５００を介して入力した検査オーダーを表示することもできる。

図２は、本発明の第１の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置１００の概略構成の一例を示す図である。具体的に、図２（ａ）は放射線撮影装置１００を放射線４０１の入射面から見た正面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に示すＡ－Ａの断面図である。

放射線撮影装置１００の筐体は、図２（ｂ）に示す前筐体１１０、後筐体１２０及び放射線透過板１３０で構成される。放射線透過板１３０は、図２（ｂ）に示すように、放射線４０１が入射する放射線撮影装置１００の入射面に設けられている。また、後筐体１２０は、図２（ｂ）に示すように、放射線４０１が入射する放射線撮影装置１００の入射面（放射線透過板１３０）とは反対の面に設けられている。前筐体１１０は、図２（ｂ）に示すように、放射線透過板１３０と後筐体１２０との間に設けられている。この放射線撮影装置１００の筐体のうち、前筐体１１０と後筐体１２０は、落下や衝撃等に対する強度確保や運搬時の負担軽減を目的とした軽量化のため、例えば、アルミニウムやマグネシウム、ＣＦＲＰ等の低比重の材料で形成されている。また、放射線撮影装置１００の筐体のうち、放射線透過板１３０は、例えば、ＣＦＲＰ等の材料で形成されている。この放射線透過板１３０には、図２（ａ）に示すように、図２（ｂ）に示すセンサパネル１４０の読取中心位置を表す指標１３１と、図２（ｂ）に示すセンサパネル１４０の読取範囲を表す指標１３２が付されている。

また、放射線撮影装置１００の側面には、図２（ａ）に示すように、スイッチ１０１、状態表示部１０２、無線通信部１０３、及び、有線通信接続部１０４が設けられている。また、放射線撮影装置１００の内部には、図２（ｂ）に示すように、バッテリ１４５が設けられている。このバッテリ１４５は、バッテリ残量が少ない場合に充電済みのバッテリと交換可能とするべく着脱容易に構成されることが好ましい。放射線撮影装置１００は、このバッテリ１４５を電源として用いて撮影動作を行い、無線通信部１０３で放射線撮影制御装置２００と通信することにより、無線状態で使用することが可能となる。また、無線接続状態が悪い場合等においては、有線通信接続部１０４にケーブル（不図示）を接続して、通信を有線で行ってもよい。また、バッテリ１４５の残量が不足している場合等に、電力供給を有線で行うことも可能である。スイッチ１０１は、放射線撮影装置１００の電源の入／切の操作や、撮影可否状態（レディ状態）の切り替え操作等に用いることができる。状態表示部１０２は、光の色や点灯／点滅／消灯状態等によって、電源の入／切の状態や、バッテリ１４５の残量等を表示する。

放射線撮影装置１００の筐体には、図２（ｂ）に示すように、センサパネル１４０、蛍光体１４１、フレキシブル基板１４２、電気回路基板１４３、基台１４４、バッテリ１４５、集積回路１５１及び１５２、並びに、緩衝材１６０が内包されている。

センサパネル１４０は、例えばガラス基板に複数の光電変換素子が形成されて構成されている。また、蛍光体１４１は、センサパネル１４０の光電変換素子側の面に設けられ、入射した放射線４０１を可視光に変換する。この蛍光体１４１は、例えばＣｓＩ等の材料を用いて形成されている。放射線撮影装置１００に入射した放射線４０１によって蛍光体１４１が発光し、その光をセンサパネル１４０の各光電変換素子が電荷（画像信号）に変換する。この電荷（画像信号）が撮影画像の生成に用いられる。

本実施形態においては、センサパネル１４０及び蛍光体１４１は、入射した放射線４０１を画像信号に変換する放射線センサを構成する。また、この放射線センサを構成するセンサパネル１４０及び蛍光体１４１は、基台１４４によって支持されている。なお、本実施形態においては、センサパネル１４０及び蛍光体１４１から放射線センサを構成する例を示したが、本発明においてはこの形態に限定されるものではない。例えば、上述した放射線センサとして、放射線４０１を直接的に電荷（画像信号）に変換する、ａ－Ｓｅ等の直接変換型センサを用いる形態も、本発明に適用可能である。

センサパネル１４０は、フレキシブル基板１４２を介して、フレキシブル基板１４２に実装されている集積回路１５１と電気的に接続されている。そして、センサパネル１４０で生成された電荷（画像信号）は、フレキシブル基板１４２を介して、集積回路１５１に出力される。集積回路１５１は、少量の電荷（画像信号）を増幅し、Ａ／Ｄ変換等して、デジタル画像信号を生成する。また、集積回路１５１は、電気回路基板１４３に実装されている集積回路１５２と電気的に接続されている。そして、集積回路１５２は、集積回路１５１からデジタル画像信号を取得し、このデジタル画像信号に対して各種の信号処理を行って、これを放射線撮影制御装置２００に出力する。また、集積回路１５２は、デジタル画像信号に対する信号処理のみならず、放射線撮影装置１００の駆動処理や充電の制御等の種々の機能を有する。

本実施形態においては、集積回路１５１及び集積回路１５２は、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品を構成する。

センサパネル１４０は、外部からの荷重や運搬時の振動等によって変形や割れが生じないように、放射線４０１の入射面とは反対の面側に剛性を有する基台１４４が接着されている。また、この基台１４４には、必要に応じて、電気回路基板１４３の放射線劣化の抑制や、放射線撮影装置１００の後方からの散乱線除去等の役割をもつ放射線遮蔽部材（不図示）が付けられる。この放射線遮蔽部材は、例えば、モリブデンや鉄、鉛等の高比重材料で形成されている。

また、放射線撮影装置１００の筐体とその内部の各部材との間には、緩衝材１６０が適宜設けられ、外部からの荷重の分散効果や、衝撃に対する緩衝効果が得られるようになっている。この緩衝材１６０は、例えば、シリコンまたはウレタン系の発泡材や、シリコンゲル等の材質で形成されている。

上述したように、集積回路１５１及び集積回路１５２は、駆動することによって発熱し高温となる。この集積回路１５１及び１５２の温度が上がりすぎると、当該集積回路の破損につながるおそれがあり、また、センサパネル１４０の温度が面内不均一になると、撮影画像にムラが生じるおそれがある。そのため、この熱を放射線撮影装置１００の筐体に伝熱して、放射線撮影装置１００の外部に排熱する構成を本実施形態では採用する。

図３は、本発明の第１の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置１００の第１構成例を示す図である。この図３において、図２に示す構成と同様の構成については同じ符号を付しており、その詳細な説明は省略する。この図３は、図２に示す放射線撮影装置１００の集積回路１５２の周辺に係る一部の領域を図示しており、また、必要に応じて構成の省略（蛍光体１４１等）や構成の追加（１６１～１６４）を行っている。具体的に、図３（ａ）は図２（ａ）に示すＡ－Ａの断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示す構成を放射線４０１が入射する入射面（放射線透過板１３０）とは反対の面である後筐体１２０側から見た平面図である。

吸熱部材１６１は、発熱源である集積回路１５２の発熱によって発生した熱を吸熱する吸熱部材である。熱伝導板１６２は、吸熱部材１６１で吸熱した熱を伝導させる熱伝導部材である。排熱部材１６３は、熱伝導板１６２で伝導させた熱を放射線撮影装置１００の筐体（図３に示す例では、後筐体１２０）に排出する排熱部材である。そして、本実施形態においては、吸熱部材１６１、熱伝導板１６２及び排熱部材１６３が、発熱源である集積回路（図３に示す例では、集積回路１５２）において基台１４４が配置されている方向と反対方向に設けられており、当該集積回路の発熱によって発生した熱を放射線撮影装置１００の筐体に伝熱させる伝熱部材を構成する。

また、支柱１６４は、基台１４４と上述した伝熱部材（図３に示す例では、熱伝導板１６２）とを支持する支持部材である。

以下、この図３に示す構成について具体的に説明する。
集積回路１５２は、吸熱部材１６１等と接触しており、吸熱部材１６１は、集積回路１５２の発熱によって発生した熱を吸熱する。熱伝導板１６２は、吸熱部材１６１、排熱部材１６３及び支柱１６４と接触しており、吸熱部材１６１で吸熱した熱を排熱部材１６３に伝導させる。排熱部材１６３は、熱伝導板１６２及び後筐体１２０と接触しており、熱伝導板１６２で伝導させた熱を後筐体１２０に排出する。これにより、集積回路１５２で発生した熱を、吸熱部材１６１、熱伝導板１６２及び排熱部材１６３を介して、後筐体１２０に排出することができる。これにより、放射線撮影装置１００の耐熱性を確保及び向上させることができる。

吸熱部材１６１及び排熱部材１６３は、例えば、シリコーンゴムシートや熱伝導グリス、放熱用接着剤等が用いられる。熱伝導板１６２は、例えば、熱伝導率の高いアルミや銅などの材料が用いられる。なお、吸熱部材１６１や排熱部材１６３を取り除いて、熱伝導板１６２を集積回路１５２及び後筐体１２０とそれぞれ直接接触させて、集積回路１５２で発生した熱を後筐体１２０に排出する形態も、本発明に適用可能である。

ここで、吸熱部材１６１と排熱部材１６３は、図３（ｂ）に示すように、後筐体１２０側から見て（放射線４０１が入射する入射面である放射線透過板１３０側から見ても同様）、重ならない位置に配置されている。そして、図３（ｂ）に示すように、後筐体１２０側から見て（放射線４０１が入射する入射面である放射線透過板１３０側から見ても同様）、吸熱部材１６１と排熱部材１６３との間の領域には、支柱１６４が配置されている。

支柱１６４は、図３（ａ）に示すように、基台１４４と熱伝導板１６２とを支持する。この支柱１６４は、例えば、基台１４４に設けられた圧入ナットや一体成型されたリブ等が用いられ、特に断熱性を有する材料を用いると、より効率的に放射線撮影装置１００の背面側に位置する後筐体１２０に熱を排出することができる。

後筐体１２０の外側から荷重が加えられた場合、後筐体１２０が変形して排熱部材１６３が内向きに押される。このとき、支柱１６４が熱伝導板１６２の支点として機能するため、吸熱部材１６１には外向きの荷重が伝達し、集積回路１５２に対して新たに荷重が加わらない。これにより、集積回路１５２への荷重の伝達が難い構成が実現できるため、集積回路１５２に対する耐荷重を向上させることができる。そして、この集積回路１５２に対する耐荷重の向上に伴い、集積回路１５２の破損やノイズ発生を抑えることができる。さらに、支柱１６４に熱伝導板１６２がビス止め等によって固定されているとき、支柱１６４で回転方向の変位も抑え込むことができるため、吸熱部材１６１に外向きの荷重も加わらない構成となる。これにより、吸熱部材１６１と集積回路１５２との接触圧力が変動しない構成とすることができるため、荷重が加わっているときにも安定して熱を排出することができる。

図４は、本発明の第１の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置１００の第２構成例を示す図である。この図４において、図２及び図３に示す構成と同様の構成については同じ符号を付しており、その詳細な説明は省略する。この図４は、図２に示す放射線撮影装置１００のフレキシブル基板１４２に実装されている集積回路１５１の周辺に係る一部の領域を図示しており、また、必要に応じて構成の省略（蛍光体１４１等）や構成の追加（１６１～１６３，１６５，１６６）を行っている。具体的に、図４（ａ）は図２（ａ）に示すＡ－Ａの断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）に示す構成を放射線４０１が入射する入射面（放射線透過板１３０）とは反対の面である後筐体１２０側から見た平面図である。

図４に示す吸熱部材１６１、熱伝導板１６２及び排熱部材１６３は、それぞれ、図３に示す吸熱部材１６１、熱伝導板１６２及び排熱部材１６３と同様の機能を有する。また、図４に示す支柱１６５は、図３に示す支柱１６４と同様の機能を有する。

集積回路１５１は、集積回路１５２と同様に、吸熱部材１６１を介して熱伝導板１６２と接続され、熱伝導板１６２は、排熱部材１６３を介して後筐体１２０に接続されている。これにより、集積回路１５１で発生した熱を、吸熱部材１６１、熱伝導板１６２及び排熱部材１６３を介して後筐体１２０に排出することができる。図４（ａ）には、集積回路１５１と基台１４４との間に、断熱部材１６６が構成されている。この断熱部材１６６は、例えば、発泡樹脂等が用いられる。この断熱部材１６６を設けることにより、集積回路１５１の発熱がセンサパネル１４０に伝わることを抑制することができ、その結果、センサパネル１４０の温度上昇による撮影画像のムラ等を抑えることが可能となる。また、この断熱部材１６６は、吸熱部材１６１の押しつけ荷重によってフレキシブル基板１４２がたわむことを抑制する効果もある。

集積回路１５１は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、センサパネル１４０のフレキシブル基板１４２が接続される辺（以降、「フレキ辺」と呼ぶ）に平行して連続して配置されているため、フレキ辺の周囲は温度上昇しやすい。このため、図４（ｂ）に示すように、後筐体１２０側から見て（放射線４０１が入射する入射面である放射線透過板１３０側から見ても同様）、フレキ辺に直交する方向（図４（ｂ）の左右方向）に熱を逃がす方が温度の低い部分に熱を逃がすことができるため、効率的である。この理由により、排熱部材１６３は、後筐体１２０側から見て（放射線４０１が入射する入射面である放射線透過板１３０側から見ても同様）、集積回路１５１に対してフレキ辺の反対側に配置している。

また、フレキシブル基板１４２は、画像信号を読み出すためにセンサパネル１４０の１辺に１０枚程度設けられており、その基板間の隙間は３０ｍｍ程度以下となる。基台１４４及び熱伝導板１６２を支持する支柱１６５は、図４（ｂ）に示すように、この基板間の隙間に配置する。本実施形態においては、電気回路基板１４３上に支柱１６５を設けてもよいが、電気回路基板１４３に負荷が加わらない構成とできるため、上述した隙間に支柱１６５を配置することが好ましい。

熱伝導板１６２は、吸熱部材１６１が接している部分と排熱部材１６３が接している部分との間の領域であって支柱１６５が接していない領域に開孔部１６７が設けられている。具体的に、図４（ｂ）では、それぞれの支柱１６５で支えられる部分の間に、開孔部１６７を設けている。後筐体１２０の外側から荷重が加えられた際、後筐体１２０が変形して排熱部材１６３が内向きに押される。このとき、開孔部１６７を設けることにより、排熱部材１６３が内向きに押された際、力の伝達経路に支柱１６５が配置されることになるため、支柱１６５が支点として機能し、集積回路１５１に新たに荷重が加わらない。即ち、開孔部１６７を設けることにより、集積回路１５１に対する耐荷重をより向上させることができる。なお、熱伝導板１６２が十分な剛性を持ち、支柱１６５間の距離が十分に短い、若しくは、排熱部材１６３が十分支柱１６５から離れている場合には、支柱１６５間の撓みを無視できるので、開孔部１６７を設けないことも可能である。

以上説明した第１の実施形態に係る放射線撮影装置１００によれば、装置の耐熱性を確保するとともに、発熱する電子部品である集積回路１５１及び集積回路１５２に対する耐荷重を向上させることができる。これにより、外部荷重による集積回路１５１及び集積回路１５２の破損やノイズ発生を抑制することができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、以下に示す第２の実施形態の説明では、上述した第１の実施形態と共通する部分についてはその説明を省略し、上述した第１の実施形態と異なる部分について説明を行う。

第２の実施形態に係る放射線撮影システム１０の概略構成は、図１に示す第１の実施形態に係る放射線撮影システム１０の概略構成と同様である。また、第２の実施形態に係る放射線撮影装置の概略構成は、図２に示す第１の実施形態に係る放射線撮影装置１００の概略構成と同様である。この第２の実施形態は、集積回路１５１で発生した熱を放射線撮影装置１００の筐体により効率的に排出すること等を考慮した形態である。

図５は、本発明の第２の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置１００の構成例を示す図である。この図５において、上述した図２～図４に示す構成と同様の構成については同じ符号を付しており、その詳細な説明は省略する。この図５は、図２に示す放射線撮影装置１００のフレキシブル基板１４２に実装されている集積回路１５１の周辺に係る一部の領域を図示しており、また、必要に応じて構成の省略（蛍光体１４１等）や構成の追加（１６１，１６３，１６５，１６６，１７０）を行っている。具体的に、図５（ａ）は図２（ａ）に示すＡ－Ａの断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す構成を放射線４０１が入射する入射面（放射線透過板１３０）とは反対の面である後筐体１２０側から見た平面図である。

図５に示す吸熱部材１６１及び排熱部材１６３は、それぞれ、図４に示す吸熱部材１６１及び排熱部材１６３と同様の機能を有する。また、図５に示す支柱１６５は、図４に示す支柱１６４と同様の機能を有する。また、図５に示す支柱１６５は、図４に示す支柱１６４と同様の機能を有する。また、図５に示す断熱部材１６６は、図４に示す断熱部材１６６と同様の機能を有する。

第２の実施形態では、図４に示す第１の実施形態における熱伝導板１６２に替えて、図５に示す熱伝導板１７０を適用する。第２の実施形態においては、吸熱部材１６１、熱伝導板１７０及び排熱部材１６３が、発熱源である集積回路（図５に示す例では、集積回路１５１）において基台１４４が配置されている方向と反対方向に設けられており、当該集積回路の発熱によって発生した熱を放射線撮影装置１００の筐体に伝熱させる伝熱部材を構成する。

熱伝導板１７０には、図５（ａ）に示すように、吸熱部材１６１が接している部分と排熱部材１６３が接している部分との間の領域であって支柱１６５が接していない領域に段曲げ部１７１が設けられている。具体的に、図５（ａ）に示す例では、段曲げ部１７１は、吸熱部材１６１が接している部分に対して排熱部材１６３が接している部分を基台１４４から遠ざける方向に曲げられている。

具体的に、この段曲げ部１７１は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、センサパネル１４０のフレキ辺に平行に設けられ、集積回路１５１から後筐体１２０に近づく方向に形成されている。この段曲げ部１７１を設けることにより、吸熱部材１６１及び排熱部材１６３の厚さを薄くすることができるため、より効率的に排熱を行うことが可能となる。また、この段曲げ部１７１を設けることにより、熱伝導板１７０の支柱１６５間の剛性が高まる。その結果、排熱部材１６３が内向きに押された際、段曲げ部１７１により支柱間の撓みが抑えられるため、支柱１６５間を結ぶ直線が支点となり、集積回路１５１に新たに荷重が加わらない。この第２の実施形態では、支柱１６５と段曲げ部１７１の組み合わせによって、図４（ｂ）に示す第１の実施形態における開孔部１６７を設けない構成が可能となる。この開孔部１６７を設けないことにより、熱伝導板１６２の面積を大きくすることができるため、より効率的に排熱を行うとも可能となる。

また、第２の実施形態に係る放射線撮影装置１００においても、集積回路１５２の周辺に係る構成として、図３に示す構成を適用可能である。

第２の実施形態に係る放射線撮影装置１００によれば、上述した第１の実施形態における効果に加えて、発熱する電子部品である集積回路１５１で発生した熱をより効率よく排出することが可能となる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、以下に示す第３の実施形態の説明では、上述した第１の実施形態及び第２の実施形態と共通する部分についてはその説明を省略し、上述した第１の実施形態及び第２の実施形態と異なる部分について説明を行う。

第３の実施形態に係る放射線撮影システム１０の概略構成は、図１に示す第１の実施形態に係る放射線撮影システム１０の概略構成と同様である。この第３の実施形態は、放射線撮影装置１００の可搬性等を考慮した形態である。

図６は、本発明の第３の実施形態を示し、図１に示す放射線撮影装置１００の概略構成の一例を示す図である。具体的に、図６（ａ）は放射線撮影装置１００を放射線４０１が入射する入射面（図２（ａ）に示す放射線透過板１３０）とは反対の面である後筐体１２０側から見た正面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）に示す放射線撮影装置１００の断面図である。

後筐体１２０は、図６（ａ）に示すように、放射線４０１が入射する入射面とは反対の面に把持用の凹み部１２１が設けられている。この凹み部１２１を設けることにより、放射線撮影装置１００の持ち運び時に指を掛けて把持することができるため、利便性を向上させることができる。この凹み部１２１の深さは深い方がよく、また、凹み部１２１の端面からの距離は、２０ｍｍ～４０ｍｍ程度であることが望ましい。

図６（ｂ）には、図５（ａ）と同様に、放射線撮影装置１００の断面図を示すが、この図５（ａ）と同様の構成については同じ符号を付している。第３の実施形態では、図５（ａ）に示す第２の実施形態における熱伝導板１７０に替えて、図６（ｂ）に示す熱伝導板１８０を適用する。第３の実施形態においては、吸熱部材１６１、熱伝導板１８０及び排熱部材１６３が、発熱源である集積回路（図６（ｂ）に示す例では、集積回路１５１）において基台１４４が配置されている方向と反対方向に設けられており、当該集積回路の発熱によって発生した熱を放射線撮影装置１００の筐体に伝熱させる伝熱部材を構成する。

熱伝導板１８０には、図６（ｂ）に示すように、吸熱部材１６１が接している部分と排熱部材１６３が接している部分との間の領域であって支柱が接していない領域に段曲げ部１８１が設けられている。具体的に、図６（ｂ）に示す例では、段曲げ部１８１は、吸熱部材１６１が接している部分に対して排熱部材１６３が接している部分を基台１４４に近づける方向に曲げられている。

図６（ｂ）に示す吸熱部材１６１、排熱部材１６３、支柱１６５、及び、断熱部材１６６は、それぞれ、図５（ａ）に示す吸熱部材１６１、排熱部材１６３、支柱１６５、及び、断熱部材１６６と同様の機能を有する。

集積回路１５１は、放射線４０１の入射方向から見て、凹み部１２１よりも外側（フレキ辺側）に配置されている。センサパネル１４０からフレキシブル基板１４２を介した集積回路１５１までの距離が短いほど、ノイズ影響を小さくできるので、集積回路１５１はできるだけ外側（凹み部１２１よりも筐体の外側）に配置するためである。

熱伝導板１８０の段曲げ部１８１は、放射線４０１の入射方向から見て、凹み部１２１と集積回路１５１との間に、フレキ辺に平行に設けられ、集積回路１５１から基台１４４に近づく方向に形成されている。この段曲げ部１８１を設けることにより、集積回路１５１を基台１４４から離して配置し、断熱部材１６６を厚くすることができるため、センサパネル１４０への熱影響を小さくすることが可能となる。また、この段曲げ部１８１を設けることにより、集積回路１５１の高さ位置によらず、凹み部１２１の深さを深くすることが可能となる。また、この段曲げ部１８１を設けることにより、熱伝導板１８０の支柱１６５間の剛性が高まる。これにより、排熱部材１６３が内向きに押された場合、段曲げ部１８１により支柱１６５間の撓みは抑えられるため、支柱１６５間を結ぶ直線が支点となり、集積回路１５１に新たに荷重が加わらない。

また、第３の実施形態に係る放射線撮影装置１００においても、集積回路１５２の周辺に係る構成として、図３に示す構成を適用可能である。

第３の実施形態に係る放射線撮影装置１００によれば、上述した第１の実施形態における効果と同様の効果を奏する。

なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の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。即ち、本発明はその技術思想、又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。

１００：放射線撮影装置、１２０：後筐体、１４０：センサパネル、１４３：電気回路基板、１４４：基台、１５１，１５２：集積回路、１６１：吸熱部材、１６２：熱伝導板、１６３：排熱部材、１６４：支柱、４０１：放射線

Claims (16)

1. 入射した放射線を画像信号に変換する放射線センサと、
   前記放射線センサを支持する基台と、
   前記基台を挟んで前記放射線センサが配置されている方向と反対方向に設けられ、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品と、
   前記放射線センサ、前記基台および前記電子部品を内包する筐体と、
   前記電子部品において前記基台が配置されている方向と反対方向に設けられており、前記電子部品の前記発熱によって発生した熱を前記筐体に伝熱させる伝熱部材と、
   前記基台と前記伝熱部材とを支持する支持部材と、
   を有し、
   前記支持部材は、前記放射線センサの入射面側から見て、前記伝熱部材が前記筐体と接触している箇所と、前記伝熱部材が前記電子部品と接触している箇所との間の領域で前記伝熱部材を支持するように設けられ、
   前記伝熱部材は、前記放射線センサの入射面側から見て、前記筐体と接触している箇所と、前記電子部品と接触している箇所とが、互いに重ならない位置に配置されていることを特徴とする放射線撮影装置。
2. 入射した放射線を画像信号に変換する放射線センサと、
   前記放射線センサを支持する基台と、
   前記基台を挟んで前記放射線センサが配置されている方向と反対方向に設けられ、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品と、
   前記放射線センサ、前記基台および前記電子部品を内包する筐体と、
   前記電子部品において前記基台が配置されている方向と反対方向に設けられており、前記電子部品の前記発熱によって発生した熱を前記筐体に伝熱させる伝熱部材と、
   前記基台と前記伝熱部材とを支持する支持部材と、
   を有し、
   前記支持部材は、前記放射線センサの入射面側から見て、前記伝熱部材が前記筐体と接触している箇所と、前記伝熱部材が前記電子部品と接触している箇所との間の領域で前記伝熱部材を支持するように設けられ、
   前記伝熱部材は、前記筐体の前記放射線が入射する入射面とは反対側の面に前記熱を伝達することを特徴とする放射線撮影装置。
3. 入射した放射線を画像信号に変換する放射線センサと、
   前記放射線センサを支持する基台と、
   前記基台を挟んで前記放射線センサが配置されている方向と反対方向に設けられ、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品と、
   前記放射線センサ、前記基台および前記電子部品を内包する筐体と、
   前記電子部品において前記基台が配置されている方向と反対方向に設けられており、前記電子部品の前記発熱によって発生した熱を前記筐体に伝熱させる伝熱部材と、
   前記基台と前記伝熱部材とを支持する支持部材と、
   を有し、
   前記支持部材は、前記放射線センサの入射面側から見て、前記伝熱部材が前記筐体と接触している箇所と、前記伝熱部材が前記電子部品と接触している箇所との間の領域で前記伝熱部材を支持するように設けられ、
   前記伝熱部材は、前記筐体と接触している箇所と前記電子部品と接触している箇所との間の領域であって前記支持部材が接していない領域に段曲げ部が設けられていることを特徴とする放射線撮影装置。
4. 入射した放射線を画像信号に変換する放射線センサと、
   前記放射線センサを支持する基台と、
   前記基台を挟んで前記放射線センサが配置されている方向と反対方向に設けられ、前記放射線センサと電気的に接続され、駆動することによって発熱する電子部品と、
   前記放射線センサ、前記基台および前記電子部品を内包する筐体と、
   前記電子部品において前記基台が配置されている方向と反対方向に設けられており、前記電子部品の前記発熱によって発生した熱を前記筐体に伝熱させる伝熱部材と、
   前記基台と前記伝熱部材とを支持する支持部材と、
   を有し、
   前記伝熱部材は、前記筐体と接触している箇所と前記電子部品と接触している箇所との間の領域であって前記支持部材が接していない領域に開孔部が設けられていることを特徴とする放射線撮影装置。
5. 前記伝熱部材は、
   前記熱を吸熱する吸熱部材と、
   前記吸熱部材で吸熱した熱を伝導させる熱伝導部材と、
   前記熱伝導部材で伝導させた熱を前記筐体に排出する排熱部材と、
   含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
6. 前記支持部材は、前記基台と前記熱伝導部材とを支持することを特徴とする請求項５に記載の放射線撮影装置。
7. 前記熱伝導部材は、前記吸熱部材が接している部分と前記排熱部材が接している部分との間の領域であって前記支持部材が接していない領域に段曲げ部が設けられており、
   前記段曲げ部は、前記吸熱部材が接している部分に対して前記排熱部材が接している部分を前記基台に近づける方向または遠ざける方向に曲げられていることを特徴とする請求項５または６に記載の放射線撮影装置。
8. 前記放射線センサと前記電子部品との間に断熱部材を更に有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
9. 前記筐体は、前記放射線が入射する入射面とは反対の面に把持用の凹み部が設けられており、
   前記電子部品は、前記入射面の側からみて、前記凹み部よりも前記筐体の外側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
10. 前記筐体は、
    前記放射線の入射面に配置された放射線透過板と、
    前記入射面とは反対側の面に配置された後部筐体と、
    前記放射線透過板と前記後部筐体との間に配置された前部筐体と、
    を備え、
    前記伝熱部材は、前記電子部品の発熱により発生した熱を前記後部筐体に伝達することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
11. 前記後部筐体は、ＣＦＲＰで形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の放射線撮影装置。
12. 前記熱伝導部材は、金属で形成されていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
13. 前記吸熱部材及び前記排熱部材は、放熱用接着剤で形成されていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
14. 前記吸熱部材及び前記排熱部材は、シリコンゴムシート及び熱伝導性グリスの少なくともいずれか１つで形成されていることを特徴とする請求項１３に記載の放射線撮影装置。
15. 前記支持部材は、断熱材で形成されていることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
16. 前記伝熱部材は、ねじ締結により前記支持部材に固定されることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。

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