KR101362244B1

KR101362244B1 - 방사선 촬영장치

Info

Publication number: KR101362244B1
Application number: KR1020117031410A
Authority: KR
Inventors: 히데토모 스와; 아키오 사이구사; 테쓰오 와타나베
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2009-06-05
Filing date: 2010-05-13
Publication date: 2014-02-21
Also published as: EP2438471A1; CN103472479A; EP2438471A4; US8592774B2; KR20120027421A; JP2010281753A; JP5675062B2; US20110163240A1; CN103472479B; CN102460216B; US8969820B2; CN102460216A; WO2010140475A1; US20130266121A1

Abstract

방사선 촬영장치는, Ⅹ선의 강도분포를 검출하는 2차원의 검출면을 갖는 Ⅹ선 검출 센서와, Ⅹ선 검출 센서를 내부에 수용하는 본체와, Ⅹ선 검출 센서를 검출면에 걸쳐 지지하는 지지면을 갖고, 그 본체의 내부 저면에 대하여 Ⅹ선 검출 센서를 고정하는 지지부재와, Ⅹ선 검출 센서로부터 검출 신호를 판독하기 위한 회로가 탑재된 회로 보드를 구비한다. 그리고, 방사선 촬영장치에 있어서, 지지부재는, 상기 지지부재와, 그 주위부분에 있어서 본체의 내부 저면과의 사이에 공간을 형성한다. 상기 회로 보드의 적어도 일부는 이 공간에 배치되어 있다.

Description

방사선 촬영장치{RADIOGRAPHIC APPARATUS}

본 발명은, 고체촬상장치를 사용한 방사선 촬영장치에 관한 것이다.

대상물에 Ⅹ선을 조사하고, 그 대상물을 투과한 Ⅹ선의 강도분포를 검출해서 대상물의 방사선 화상을 얻는 장치가, 공업용의 비파괴 검사와 의료진단에서 널리 일반적으로 이용된다. 이러한 촬영의 일반적으로 사용된 방법은, Ⅹ선에 대한 필름/스크린법을 포함한다. 이 필름/스크린법은, 감광성 필름과, Ⅹ선에 대해 감도를 갖는 형광체를 조합시켜서 촬영을 행하는 것을 포함한다. Ⅹ선이 조사될 때 발광하는 희토류의 형광체를 시트 모양으로 형성되고, 감광성 필름의 양면에 밀착된다. 피사체를 투과한 Ⅹ선을 형광체에 의해 가시광선으로 변환하여서, 감광성 필름으로 광을 포획한다. 상기 필름 위에 형성된 잠상을 화학처리로 현상함으로써 가시화가 이루어진다.

더욱이, 최근의 디지털 기술의 진보에 의해, 대상물을 투과한 Ⅹ선의 강도분포를 전기신호로 변환해서 검출하여서, 이 전기신호를 처리해서 가시 화상으로서 모니터 등에 재생 함에 의해 고화질의 방사선 화상을 얻는 방식이 보급되고 있다. 이러한 방사선 화상을 전기신호로 변환하는 방법으로서는, 대상물을 투과한 Ⅹ선을 형광체내에 일시적으로 잠상으로서 축적하고, 이어서 레이저광등의 여기광을 조사하여 상기 잠상을 광전적으로 판독하고 가시 상(image)으로서 출력하는 방사선 화상 기록/재생 시스템이 제안되어 있다.

또한, 최근의 반도체 프로세스 기술의 진보에 의해, 반도체 센서를 사용해서 마찬가지로 방사선 화상을 촬영하는 장치가 개발되어 있다. 이러한 시스템들은, 종래의 감광성 필름을 사용하는 Ⅹ선 사진 시스템보다 대단히 넓은 다이나믹 레인지를 갖고, Ⅹ선의 노광량의 변동에 영향 받지 않는 방사선 화상을 얻을 수 있는 실리적인 이점이 있다. 동시에, 종래의 감광성 필름 방식과 달리, 화학처리가 필요하지 않다. 이에 따라서, 즉시적으로 출력 화상을 얻을 수 있는 다른 이점이 있다. 이러한 시스템들은 나중의 처리에서 화상을 판독하는 전술한 방사선 화상 기록/재생 시스템과는 달리, 즉시적으로 화상을 모니터에 표시할 수 있다는 점에서 이롭다. 또한, 가반형(portable) 방사선 촬영장치도 개발되어, 임의의 촬영 자세에서의 촬영이 필요하는 경우에 이용된다.

이러한 가반형의 촬영장치에 관해서, 일본특허 제3382227호(이하, 문헌1이라고 함)에서는, 박형화 및 경량화를 위해 보드(기판)류가 Ⅹ선 검출 센서의 Ⅹ선 입사방향으로 적층된 구조가 제안되어 있다. 또, 일본국 공개특허공보 특개2003-014855호(이하, 문헌2)에서는, 가반형의 방사선 촬영장치에 있어서, 보드류를 Ⅹ선 입사방향으로 적층하고, 상기 보드를 Ⅹ선으로부터 보호하는 Ⅹ선 차폐부재(비중이 큼)의 사용을 감소시켜서 경량화를 이루는 것이 제안되어 있다.

일반적으로, 장치 내부를 보호하면서 장치의 고유 강도를 향상시킴으로써, 그 장치 자체가 중량화 및 대형화하게 된다. 가반형의 방사선 촬영장치로는, Ⅹ선실에 있는 테이블상의 피사체, 병동의 침대 위의 피사체, 또는 수술실에 있어서의 수술대 위의 피사체의 촬영등 피사체 밑에 상기 장치를 삽입해서 촬영을 행하는 경우도 있다. 그 때문에, 가반형의 방사선 촬영장치에는, 환자의 부담 경감 때문에, 장치의 초박형화도 요구되고 있다. 또한, 촬영시에 방사선 촬영장치를 피사체 밑에 삽입할 때, 방사선 촬영장치를 조작하는 Ⅹ선 기사는, 한쪽 손으로 그 장치를 잡을 필요가 생긴다. 특히, 회진 차에 의한 병동을 회진하는 기사가 병동의 침대측면에서 방사선 촬영장치를 사용할 때, 기사 혼자서 환자의 자세를 유지하면서 방사선 촬영장치를 세팅해야 한다. 따라서, 마찬가지로 기사의 부담을 경감시키기 위해서도 소형화 및 경량화는 불가결하다. 이렇게, 가반형의 방사선 촬영장치는, 장치의 보호라고 하는 관점과 충돌하는 과제, 즉 환자 부담 경감의 관점에서의 초박형화와, 조작자의 부담 경감의 관점에서의 경량화에 직면한다.

그렇지만, 문헌1에 인용된 장치에 있어서는, 센서를 구동하는 보드, Ⅹ선 검출 센서로 취득한 신호를 처리하는 보드등이 모두 밑면에 배치되어 있다. 이 때문에, 방사선 촬영장치 자체의 두께를 감소시키는데는, 한계가 있다. 또, 촬영부 자체에는, Ⅹ선 검출 센서를 외력으로부터 보호할 만큼 강해야 한다. 그렇지만, 문헌1에 제안된 구조에서는, 보드가 배치되어 있는 부분은 공간이 되므로, 강도가 저하한다. 강도를 유지하는 것은, 소정의 강도를 갖는 부재를 Ⅹ선 검출 센서 밑면에 삽입하는 등의 보강이 필요하다. 이에 따라, 초박형화의 실현에는 한계가 생긴다.

아울러, 문헌2에 제안된 장치에 있어서는, 구동회로 보드, 및 센서로부터 얻어진 신호를 처리하는 신호 처리 회로보드가, Ⅹ선 검출 센서에 대하여 평행 배치되어 있다. 이에 따라, 문헌1과 달리, 초박형화의 실현이 가능해진다. 그러나, 보드류를 평면방향에 배치하고 있기 때문에, 소형화에 한계가 생긴다.

본 발명은 상기의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 실시예에 의하면, 외부의 하중과 충격으로부터 내부의 Ⅹ선 검출 센서를 보호하면서, 경량화, 소형화 및 초박형화를 실현한 방사선 촬영장치가 제공된다.

본 발명의 제1 국면에 따른 방사선 촬영장치는, Ⅹ선의 강도분포를 검출하는 2차원의 검출면을 갖는 Ⅹ선 검출 센서; 상면 패널과, 상기 상면 패널에 대향하는 하면 패널을 갖고, 상기 Ⅹ선 검출 센서를 내부에 수용하는 제 1 본체; 상기 Ⅹ선 검출 센서를 지지하고, 상기 X선 검출 센서를 고정하는 지지면을 갖는 지지부재; 상기 Ⅹ선 검출 센서로부터 검출 신호를 판독하기 위한 회로를 갖는 판독 회로 보드; 상기 판독 회로 보드로부터 판독한 상기 검출 신호를 처리하는 신호처리 회로 보드; 및 상기 신호처리 회로 보드를 내부에 수용하는 제 2 본체를 구비한 방사선 촬영장치로서, 상기 지지부재는, 상기 지지부재와 상기 하면 패널과의 사이에 공간을 형성하고, 상기 판독 회로 보드는 상기 공간에 배치되어 있고, 상기 제 2 본체는 상기 제 1 본체에 인접한다.

본 발명의 또 다른 특징들은, 첨부도면을 참조하여 아래의 예시적 실시예들의 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은, 장치의 사용방법의 일례를 나타낸 도면,
도 2는, 제1실시예에 따른 Ⅹ선 검출 센서의 구성을 나타낸 도면,
도 3a 및 3b는, 제1실시예에 따른 Ⅹ선 검출 센서의 구성을 나타낸 단면도,
도 4a 및 4b는, 일반적인 Ⅹ선 검출 센서의 구성을 나타낸 단면도,
도 5a 및 5b는, 제2실시예에 따른 Ⅹ선 검출 센서의 구성을 나타낸 단면도,
도 6a 및 6b는, 제3실시예에 따른 Ⅹ선 검출 센서의 구성을 나타낸 단면도,
도 7은, 제3실시예에 따른 도 6a를 부분적으로 확대한 사시도,
도 8a 및 8b는, 제3실시예에 따른 Ⅹ선 검출 센서의 구성을 나타낸 단면도,
도 9a는 제4실시예에 따른 Ⅹ선 검출 센서의 구성을 나타낸 단면도, 도 9b는 제5실시예에 따른 Ⅹ선 검출 센서의 구성을 나타낸 단면도다.

이하에, 본 발명의 실시예들을 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

[제1실시예]

도 1은, 제1실시예에 따른 방사선 촬영장치를 사용한 시스템의 개념도를 보이고 있다. 방사선 촬영장치(1)에는, Ⅹ선의 강도분포를 검출하는 2차원의 검출면을 갖는 Ⅹ선 검출 센서(11)가 내장되어 있다. 추가로, 방사선 촬영장치(1)의 위쪽에는 Ⅹ선발생 장치(3)가 설치되어 있고, 이 Ⅹ선발생 장치는 Ⅹ선을 진찰대(7)상의 피사체(6)에 조사한다. 피사체(6)를 투과한 Ⅹ선은, Ⅹ선 검출 센서(11)에 있어서, 형광체를 거쳐서 가시광선으로 변환되어, 이차원의 격자 모양으로 배열한 광전변환소자에 의해 전기신호로서 검출된다. 방사선 촬영장치(1)는, 판독 구동, 화상전송등을 제어하기 위한 제어부를 구비하도록 구성되어 있다. 방사선 촬영장치(1)로부터 출력된 화상은, 화상처리장치(4)에 의해 디지털 화상처리되고, 모니터(5)에 그 피사체(6)의 방사선 화상으로서 표시된다.

도 2는, 방사선 촬영장치(1)를 Ⅹ선 입사방향에 대해 반대측으로부터 보았을 때 본체(body) 내부의 보드류의 배치를 나타낸 도면이다. 도 3a는, 도 2에 있어서의 A-A를 따라 자른 단면도다. 도 2 및 도 3a에 있어서, 본체(21)는 Ⅹ선 검출 센서를 덮는 Ⅹ선 입사측의 제1 본체다. 본체(21)는, 알루미늄합금이나 마그네슘 합금등의 경량, 고강도 및 단단한 재료로 이루어지고, Ⅹ선 검출 센서(11)를 보호한다. S/N비가 높은 고품질의 화상을 취득하기 위해서는, Ⅹ선관으로부터 방사되어 피사체를 투과한 Ⅹ선은, 낭비 없이 Ⅹ선 검출 센서(11)에 도달시킬 수 있어야 한다. 그러므로, 본체(21)에 있어서의 Ⅹ선 검출 센서(11)의 Ⅹ선 입사측 투영면에는 높은 방사선 투과성이 요구된다. 이를 위해, 본체(21)의 Ⅹ선입사측 투영면 위에는, Ⅹ선투과부재(23)가 상면 패널로서 배치되어 있다. 본 예에서는, Ⅹ선 입사부에서 방사선 투과성이 높은 탄소 섬유 강화 플라스틱인 CFRP를 채용하고, 이 CFRP가 본체(21)에 접착제로 접합되어 있다. Ⅹ선 검출 센서(11)의 검출면은, 본체의 내부에 있어서 상면 패널인 Ⅹ선투과부재(23)와 대향하도록 고정된다. 본체 22는 Ⅹ선 검출 센서를 덮는 Ⅹ선 입사측과는 반대측의 제2 본체다. 상기 본체 21과 마찬가지로, 본체 22는 알루미늄합금이나 마그네슘 합금등의 경량, 고강도 및 단단한 재료로 이루어진다.

본체 21 및 본체 22에 의해 형성된 상자형의 본체의 내부에는, Ⅹ선 검출 센서(11)가 수용되고, Ⅹ선 검출 센서(11)는 외부 응력등으로부터 보호된다. Ⅹ선 검출 센서(11)는, 그 검출면이 Ⅹ선투과부재(23)와 대향하도록 배치되어 있다. Ⅹ선 검출 센서(11)는, Ⅹ선 입사측에서 형광체를 보호하는 알루미늄 시트(sheet), 방사선을 가시광선으로 변환하는 형광체, 가시광선을 전기신호로 변환하는 격자 모양으로 배열된 광전변환소자, 및 광전변환소자를 표면에 형성한 보드로 구성된 적층 구성을 갖는다.

Ⅹ선 검출 센서(11)의 보드는 유리등의 재료로 형성되어 있기 때문에, Ⅹ선 검출 센서(11)는 본체에 나사를 사용한 체결등에 의해 직접 고정될 수 없다. Ⅹ선 검출 센서(11)를 상기 본체에 고정하기 위해서는, 일부의 종류의 지지부재가 필요하다. 본 실시예에 있어서, 상기 지지부재는, 본체의 상면 패널과 대향하는 하면 패널에 고정되고, 상기 검출면과 상면 패널이 서로 대향하도록 Ⅹ선 검출 센서(11)를 고정한다. 본 실시예에서는 기틀(base)(25)과 구조체(26)에 의해 지지부재가 구성되어 있다. Ⅹ선 검출 센서(11)를 지지하는 기틀(25)은, Ⅹ선 검출 센서(11)를 검출면의 밑면(Ⅹ선 입사측과는 반대측)으로부터 지지하는 지지면을 갖는 판자 모양의 부재이다. 상기 지지면과 상기 Ⅹ선 검출 센서의 밑면은, 점착재등으로 접합된다. 상기 기틀(25)은, 알루미늄합금이나 마그네슘 합금 등의 경량, 고강도 및 단단한 재료로 구성된 판형 금속부재이며, 본체에 대한 위치를 결정하기 위한 구조를 갖는다. 기틀(25)은, 초박형화의 실현을 위해, Ⅹ선 검출 센서(11)를 외부의 응력으로부터 충분히 보호하기 위한 휨강도는 갖지 않고 있다. Ⅹ선 검출 센서(11)를 외력으로부터 보호하기 위해서, 충분한 강성을 갖는 구조체(26)가 기틀(25)의 Ⅹ선 입사측과는 반대측에 배치되어 있어서, 기틀(25)을 본체의 하면 패널(내부 저면)에 대하여 지지하는 구조로 구성되어 있다. 이에 따라, 본체(21)측에 피사체가 실장되는 등 외부의 하중이 가해질 경우에는, 하중을 받는 것이 구조체(26) 및 본체(22)에서 공유되어, Ⅹ선 검출 센서(11)를 보호하는 것이 가능해진다.

Ⅹ선이 조사됨에 따라, Ⅹ선 검출 센서(11)내에서의 광전변환소자에 의해 전기신호로 변환된 방사선 화상은, 신호 처리IC(16)가 실장된 플렉시블 배선 보드(31)를 거쳐서 판독회로 보드(13)에 보내진다. 판독회로 보드(13)의 Ⅹ선 입사측에는, Ⅹ선 차폐부재(28)가 배치되어 있다. 이에 따라, 상기 판독회로 보드(13)는 Ⅹ선으로부터 보호된다. 또한, 이렇게 Ⅹ선 차폐부재를 국소적으로 설치함으로써, 본 장치의 경량화가 이루어질 수 있다. 판독회로 보드(13)는 Ⅹ선 검출 센서(11)의 Ⅹ선입사방향에서 본 투영면의 외측과, 상기 기틀(25)의 Ⅹ선입사측과는 반대측과의 표면에 배치되고, 기틀(25)에 설치된 체결부에 나사등으로 고정된다. 이러한 배치는 판독회로 보드(13)를 전자기적으로 차폐하고 S/N비가 높은 고품질의 화상을 취득하는 것이 가능하다. 또한, 도 4a에 나타낸 것처럼 플렉시블 배선 보드(31)를 연장하여서 본 장치의 크기가 커져버리지만, 판독회로 보드(13)를 접거나 구부려서 본 장치의 소형화가 가능해진다. 또한, 본 장치의 소형화에 의해 본체에 사용된 재료의 양을 삭감하고, 경량화도 가능해진다.

도 3b는 도 2의 B-B를 따라 자른 방사선 촬영장치(1)의 단면도다. 구동회로 보드(12)는, 전원부로서의 전원회로 보드(14)로부터 공급된 전력을 사용해서 Ⅹ선 검출 센서(11)의 구동을 제어하는 기능을 가진다. 구동회로 보드(12)는, Ⅹ선 검출 센서(11)의 Ⅹ선입사방향에서 본 투영면의 외측과, 기틀(25)의 Ⅹ선 입사측과는 반대측과의 표면에 배치되고, 상기 기틀(25)에 설치된 체결부에 나사등으로 고정되어 있다. 구동회로 보드(12)의 Ⅹ선 입사측에는, Ⅹ선 차폐부재(29)가 배치되어 있다. 이에 따라, 구동회로 보드(12)는 Ⅹ선으로부터 보호된다. 또, 도 4b에 도시된 것처럼 플렉시블 배선 보드(32)를 연장하여서 본 장치의 크기가 커져버리지만, 플렉시블 배선 보드(32)를 접거나 구부려서 상기 구동회로 보드(12)를 배치하여서, 본 장치의 소형화 및 경량화가 이루어질 수 있다.

도 3a에 있어서, 판독회로 보드(13)에서 판독한 신호는, 케이블(33)을 거쳐서 신호 처리부로서의 신호 처리 회로 보드(15)에 보내진다. 신호 처리 회로 보드(15) 및 전원회로 보드(14)는, Ⅹ선 검출 센서(11)의 판독회로 보드(13)측에 평면방향으로 배치되고, 각각 케이블(33, 34, 35)에 의해 구동회로 보드(12)와 판독회로 보드(13)에 접속되어 있다. 이에 따라, 보드간의 케이블 길이를 최소화 할 수 있음과 아울러, 케이블 배선을 위해 필요한 공간을 최소화 할 수 있다. 그 결과, 본 장치의 소형화와 경량화를 실현할 수 있다.

또한, 본체(21, 22)에 있어서, Ⅹ선 검출 센서(11)의 판독회로 보드(13)측에는, 본 장치의 조작시와 운반시에 사용되는 핸들부(27)가 설치되어 있다. 도면에 나타낸 바와 같이, 핸들부(27)는, 상기 지지부재가 존재하지 않는 본체의 영역에 설치되어 있고, 유저가 해당 장치를 운반할 때 사용된다. 전원회로 보드(14) 및 신호 처리 회로 보드(15)는, 이 핸들부(27)를 끼우도록 분리해서 배치되어 있다. 핸들의 양측의 공간을 효율적으로 사용한 이러한 배치를 채용함으로써, 전원회로 보드(14) 및 신호 처리 회로 보드(15)를 Ⅹ선 검출 센서(11)에 대하여 평면방향으로 배치하는 경우도, 본 장치의 대형화를 억제할 수 있다. 그 결과, 소형화 및 경량화를 달성할 수 있다. 또한, 전원회로 보드(14)와 신호 회로 보드(15)를 핸들을 사이에 두고서 배치함으로써, 전원회로 보드(14)가 발생한 노이즈등의 신호 처리 보드(15)에 대한 영향을 억제할 수 있다.

이상과 같이, 제1실시예에 따른 방사선 촬영장치의 구성에서는, 기틀(25)의 크기를, Ⅹ선 검출 센서(11) 및 구조체(26)와의 접합면보다도 크도록 배치하고 있다. 또한, 기틀(25)이 구조체(26)로부터 돌출되는 부분에 있어서, 기틀(25)의 밑면과 상기 본체의 하면 패널(내부 저면)과의 사이에 공간을 형성한다. 이 공간에 Ⅹ선 검출 센서(11)를 구동하고, 검출 신호를 판독하기 위한 회로 보드를 수용하도록 하고 있다. 즉, 기틀(25)과 구조체(26)를 구비하는 지지부재의 주위부분에 있어서, 상기 기틀(25)과 상기 내부 저면과의 사이에 공간을 형성하여서, 그 공간에 회로 보드의 적어도 일부를 수용하도록 하고 있다. 이러한 회로 보드의 예들로서, 본 실시예에서는 판독회로 보드(13)와 구동회로 보드(12)를 설명한다. 이 때문에, Ⅹ선 검출 센서를 보호하기 위한 강도를 유지하면서, 본 장치의 소형화와 경량화가 이루어질 수 있고, 예를 들면, 카세트로서의 편리성을 향상시킬 수 있다.

[제2실시예]

상기 제1실시예에서는, Ⅹ선 차폐부재(28, 29)를 국소적으로 설치한 구성을 설명했다. 제2실시예에서는, 후방으로부터의 산란 방사선을 차폐하기 위한 Ⅹ선 차폐부재를 기틀(25)의 지지면의 전체에 걸쳐 배치하여서, 이 Ⅹ선 차폐부재를 회로 보드를 위한 Ⅹ선 차폐부재로서 두배가 되는 구성을 설명하겠다. 도 5a 및 5b는, 제2실시예에 따른 방사선 촬영장치(1)의 구성을 도시한 도면이다. 제2실시예에 따른 방사선 촬영장치는, 상기 제1실시예에 따른 구성(도 3a, 도 3b)에 있어서, Ⅹ선 검출 센서(11)와 기틀(25)의 사이에 후방으로부터의 산란 방사선의 영향을 막기 위한 Ⅹ선 차폐부재(24)를 삽입한 예를 나타내고 있다. Ⅹ선 차폐부재(24)로서, 납이나 몰리브덴 등의 중금속을 사용한다. 도 5a에 나타나 있는 바와 같이, Ⅹ선 차폐부재(24)는 Ⅹ선 검출 센서(11)보다도 큰 투영면적을 갖고, 판독회로 보드(13)의 부분까지 덮는다. 이에 따라, Ⅹ선 차폐부재(28)(도 3a)를 필요로 하지 않고, 상기 판독회로 보드(13), 플렉시블 배선 보드(31)의 일부 및 신호 처리IC(16)를 Ⅹ선으로부터 보호할 수 있다. 또한, 상기 제1실시예와 같이, 플렉시블 배선 보드(31)를 연장하지 않고 접거나 구부려서 상기 판독회로 보드(13)를 배치하는 것에 의해, 본 장치의 소형화 및 경량화가 이루어질 수 있다.

마찬가지로, 도 5b에 있어서 Ⅹ선 검출 센서(11)와 기틀(25)의 사이에 삽입된 Ⅹ선 차폐부재(24)는 구동회로 보드(12)의 부분까지 덮는다. 이에 따라, Ⅹ선 차폐부재(29)(도 3b)를 필요로 하지 않고 구동회로 보드(12)와 플렉시블 배선 보드(32)의 일부를 Ⅹ선으로부터 보호할 수 있다. 추가로, 플렉시블 배선 보드(32)를 연장하지 않고 접거나 구부려서 상기 구동회로 보드(12)를 배치하는 것에 의해, 본 장치의 소형화 및 경량화가 이루어질 수 있다.

[제3실시예]

상기 제1실시예 및 제2실시예에서는, 기틀(25)의 크기를, Ⅹ선 검출 센서(11) 및 구조체(26)와의 접합면보다도 크게 하고 있다. 제3실시예에서는, 기틀(25)의 크기를 Ⅹ선 검출 센서(11)와 같은 크기로 한 구성을 설명한다.

제3실시예에 따른 방사선 촬영장치(1)를 Ⅹ선 입사방향과는 반대측의 방향에서 본 본체 내부의 보드류의 배치는, 상기 제1실시예(도 2)와 같다. 그렇지만, 기틀(25), Ⅹ선 검출 센서(11) 및 구조체(26)의 크기의 관계가 다르다. 도 6a는 도 2에 있어서의 A-A를 따라 자른 단면도이며, 도 6b는 도 2에 있어서의 B-B를 따라 자른 단면도다. 또한, 도 7은 도 6a에 있어서의 판독회로 보드(13)의 근방을 확대한 사시도다. 도 6a에 있어서, Ⅹ선 검출 센서(11)의 판독회로 보드(13)측의 한변에서는, 구조체(26)를 Ⅹ선 검출 센서(11)의 Ⅹ선 입사방향에서 본 투영면의 내측까지 퇴피시키고 있다. 판독회로 보드(13)는, 그 퇴피 공간에 배치되고, 기틀(25)에 설치된 체결부에 나사등으로 체결되어 있다.

그렇지만, 이렇게 구조체(26)를 퇴피시켰을 경우, 이 퇴피 공간부분의 강도가 저하할 우려가 있다. 또한, 플렉시블 배선 보드(31)는 이 보드 위에 신호 처리IC(16)를 탑재하고 있기 때문에, 보드가 길어지게 된다. 플렉시블 배선 보드(31)를 연장하는 구성은, 상기 퇴피 공간의 크기가 커지고, 한층 더 강도의 저하가 예상된다. 그 때문에, 도 7에 나타나 있는 바와 같이, 플렉시블 배선 보드(31)를 접거나 구부리고, 신호 처리IC(16)를 판독해 회로 보드(13)와 기틀(25) 사이에 끼워서 이 판독 회로 보드와 기틀에 의해 고정한다. 이에 따라, 상기 퇴피 공간을 축소할 수 있고, 강도 저하를 억제할 수 있다. 또한, 신호 처리IC(16) 자체를 Ⅹ선 차폐부재(24)에 의해, Ⅹ선으로부터 보호할 수 있다. 아울러, 신호 처리IC(16)가 별도의 부품으로 고정될 필요가 없고, 본체내에 있어서 안정한 상태로 유지될 수 있으므로, 부품 수의 삭감도 실현될 수 있다. 이 경우, 구조체의 Ⅹ선 입사방향으로의 두께는, 판독회로 보드(13), 플렉시블 배선 보드(31), 및 이 플렉시블 배선 보드(31)에 탑재되어 있는 신호 처리IC(16)의 두께의 총 합계를 초과하도록 두껍게 해야 한다(이 조건은 상기 제1 및 제2실시예에도 적용한다).

또한, 도 8a나 도 8b와 같이, 구조체(26)의 일부를 남겨서 상기 퇴피 공간에 있어서의 강도 저하를 억제하도록 하여도 좋다. 도 8a에서는, 구조체(26)의 벽면을 기울임으로써 상기 구조체(26)가 기틀(25)을 지지하는 면적을 크게 한다. 또한, 도 8b에서는, 도면의 깊이 방향으로 이산적으로 존재하는 복수의 신호 처리IC(16)와 간섭하지 않도록 상기 구조체(26)를 기틀(25)의 가장자리를 향해 연장시켜서 상기 퇴피 공간을 보충하고 있다. 게다가, 제1 본체(21)를 Ⅹ선 검출 센서(11)의 유효 범위에 들어가지 않는 범위에서 가능한 한 가깝게 위치 결정하여, 도 6a에 나타나 있는 바와 같이 상기 퇴피 공간의 근방에 벽 21a 및 22a를 설치함으로써, 본체 21 및 본체 22에서 하중을 지지할 수 있다. 이에 따라서, 예를 들어 피사체(6)가 실장될 때 본 장치에 하중이 걸리는 경우에도, Ⅹ선 검출 센서(11)를 보호하면서, 본 장치를 더욱 소형화할 수 있다.

또한, 도 6b에 나타나 있는 바와 같이, 구동회로 보드(12)측의 한변에 있어서도, 구조체(26)를 Ⅹ선 검출 센서(11)의 Ⅹ선 입사방향에서 본 투영면의 내측까지 퇴피시켜서 퇴피 공간을 형성한다. 구동회로 보드(12)는, 퇴피 공간에 배치되고, 기틀(25)에 설치된 체결부에 나사등으로 체결된다. 추가로, 플렉시블 배선 보드(32)를 도면에 나타내는 바와 같이 접거나 구부린다. 플렉시블 배선 보드 32는, 판독 회로 보드(13)측의 플렉시블 배선 보드 31과 달리, 그 보드 위에 큰 IC를 탑재하고 있지 않기 때문에 짧다. 플렉시블 배선 보드(32)가 연장되는 경우에, 플렉시블 배선 보드(32)는, 판독회로 보드(13)와 같이 그 보드와 기틀(25) 사이에 끼워지고 그 보드와 기틀에 의해 고정되어도 된다. 더욱이, 판독회로 보드(13)의 경우와 같이 구조체(26)의 일부를 남겨도 좋다(도 8a 및 8b).

또한, 기틀(25)을 CFRP등의 비금속재료로 이루어질 수 있다. 비금속재료를 사용하는 경우도, 이것은, Ⅹ선 차폐부재(24)가 전자기 실드(shield) 및 Ⅹ선의 실드의 역할을 다할 수 있기 때문에 가능하다. CFRP의 사용은, 본 장치의 경량화를 가능하게 한다. 이러한 논리는, 제2실시예에도 적용가능하다.

이상과 같이, 제3실시예에 의하면, Ⅹ선 검출 센서(11)의 Ⅹ선 입사방향에서 본 반대측에 있어서 구조체(26)의 일부를 퇴피시켜서 공간을 설치하여서, 상기 회로 보드(12, 13)가 이 공간에 배치된다. 이 때문에, Ⅹ선 차폐부재(24)와 기틀(25)의 크기를 Ⅹ선 검출 센서(11)와 대략 같은 크기로 작게 할 수 있어, 본 장치를 더욱 소형화 및 경량화 할 수 있다.

[제4실시예]

도 9a는, 제4실시예에 따른 방사선 촬영장치의 단면도다. 판독회로 보드(13) 및 구동회로 보드(12)에는, 캐패시터(17)등 높이가 큰 회로부품을 실장하는 경우들이 있다. 이들의 경우에, 전체 보드를 Ⅹ선 검출 센서의 밑면에 놓음으로써, 두께 방향이 증가해버려서 초박형화의 실현에 한계가 생긴다. 높이가 큰 실장 부분이 Ⅹ선의 영향을 받지 않는 경우에는, 도 9a와 같이 회로 보드의 일부를 Ⅹ선 검출 센서(11)의 투영면의 외측에 노출시켜서 회로부품을 배치한다. 본 실시예에 따른 구조를 채용함으로써, 본 장치의 초박형화를 이룰 수 있다.

[제5실시예]

도 9b는, 제5실시예에 따른 방사선 촬영장치(1)의 단면도다. 판독회로 보드(13)에 있어서의 플렉시블 배선 보드(31)의 이동은, 고정판(18) 및 완충재(19)에 의해 규제된다. 고정판(18)은 금속판이다. 본 예시에서는, 상기 고정판(18)의 재료로서 알루미늄을 사용한다. 고정판(18)은, 도 9b의 깊이 방향으로 판독회로 보드(13)와 거의 같은 길이를 갖는다. 고정판(18)과 판독 회로 보드(13)의 사이에는 도면에 나타내지 않은 절연 시트(sheet)가 개재하고 있고, 상기 보드와 절연하고 있다. 또한, 고정판(18)에는 완충특성을 갖는 완충재(19)가 점착 테이프등으로 붙여진다. 플렉시블 배선 보드(31)의 대향측에도, 완충재(19)가 Ⅹ선 검출 센서(11)측에 점착테이프등으로 붙여져 있다. 상기 플렉시블 배선 보드(31)의 경로를 금속판으로 덮음으로써, 외부 노이즈의 영향을 저감할 수 있다. 또한, 완충재(19)를 사용해서 플렉시블 배선 보드(31)를 끼움으로써, 플렉시블 배선 보드(31)의 위치를 안정화시킬 수 있고, 고정판(18)과 플렉시블 배선 보드(31)가 서로 접촉되는 것을 방지할 수 있다. 더욱이, 완충재(19)는, 플렉시블 배선 보드(31)가 Ⅹ선 검출 센서(11), 기틀(25) 및 Ⅹ선 차폐부재(24)와 접촉하는 것을 막는다. 따라서, 제5실시예에 따른 구조를 채용함으로써, 노이즈의 영향을 받지 않는 양호한 화질을 얻을 수 있다.

또한, 상기 각 실시예에 있어서, 구조체(26)는, 기틀(25)과 접합등에 의해 일체화되어도 좋거나, 기틀(25) 자체는 구조체로 구성되어도 된다. 또, 구조체(26)는, 제2 본체(22)와 접합등에 의해 일체화되어도 좋거나, 제2 본체 자체가 구조체로 구성되어도 된다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 설명했지만, 본 발명이 이것들의 실시예에 한정되지 않는 것을 알 수 있고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 여러 가지로 변형 및 변경이 가능하다.

본 발명에 의하면, 외부의 하중과 충격으로부터 내부의 Ⅹ선 검출 센서를 보호하면서, 경량화, 소형화 및 초박형화를 실현한 방사선 촬영장치를 제공할 수 있다.

본 발명을 예시적 실시예들을 참조하여 기재하였지만, 본 발명은 상기 개시된 예시적 실시예들에 한정되지 않는다는 것을 알 것이다. 아래의 청구항의 범위는, 모든 변형, 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 아주 넓게 해석해야 한다.

본 출원은, 여기서 전체적으로 참고로 포함된, 2009년 6월 5일에 제출된 일본국 특허출원번호 2009-136711의 이점을 청구한다.

Claims

Ⅹ선의 강도분포를 검출하는 2차원의 검출면을 갖는 Ⅹ선 검출 센서;
상면 패널과, 상기 상면 패널에 대향하는 하면 패널을 갖고, 상기 Ⅹ선 검출 센서를 내부에 수용하는 제 1 본체;
상기 Ⅹ선 검출 센서를 지지하고, 상기 X선 검출 센서를 고정하는 지지면을 갖는 지지부재;
상기 Ⅹ선 검출 센서로부터 검출 신호를 판독하기 위한 회로를 갖는 판독 회로 보드;
상기 판독 회로 보드로부터 판독한 상기 검출 신호를 처리하는 신호처리 회로 보드; 및
상기 신호처리 회로 보드를 내부에 수용하는 제 2 본체를 구비한 방사선 촬영장치로서,
상기 지지부재는, 상기 지지부재와 상기 하면 패널과의 사이에 공간을 형성하고,
상기 판독 회로 보드는 상기 공간에 배치되어 있고,
상기 제 2 본체는 상기 제 1 본체에 인접하는, 방사선 촬영장치.
제 1 항에 있어서,
상기 지지부재는, 상기 지지면을 갖는 판자 모양의 기틀(base)과, 상기 기틀을 상기 하면 패널과 접속해서 상기 기틀을 고정하는 구조체를 구비하고,
상기 공간이 상기 기틀과 상기 하면 패널과의 사이에 형성된, 방사선 촬영장치.
제 2 항에 있어서,
상기 기틀의 상기 지지면은 상기 Ⅹ선 검출 센서 및 상기 구조체보다도 크고, 상기 공간은 상기 기틀이 상기 구조체로부터 돌출되는 부분에 형성된, 방사선 촬영장치.
제 2 항에 있어서,
상기 기틀의 상기 지지면은 상기 Ⅹ선 검출 센서와 같은 크기이며 상기 구조체보다도 크고, 상기 공간은 상기 기틀이 상기 구조체로부터 돌출되는 부분에 형성된, 방사선 촬영장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지면의 전체 영역에 걸쳐 Ⅹ선 차폐부재가 설치된, 방사선 촬영장치.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 판독 회로 보드는, 상기 기틀의 상기 지지면과 반대측의 면에 고정된, 방사선 촬영장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 판독 회로 보드는, 상기 공간에 수용될 수 없는 크기를 갖는 회로부품이 탑재된 상기 판독 회로 보드의 부분을 상기 공간의 외부에 노출시키도록 배치된, 방사선 촬영장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
노이즈의 영향을 저감하도록, 플렉시블 배선 보드의 경로를 따라 금속판이 설치된, 방사선 촬영장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 Ⅹ선 검출 센서로부터의 신호를 처리하는 신호 처리부;
상기 Ⅹ선 검출 센서에 대하여 전원을 공급하는 전원부; 및
상기 Ⅹ선 검출 센서와 상기 지지부재가 존재하지 않는 영역에 상기 본체가 설치되고, 유저가 본 장치를 운반할 때 사용하는 핸들부를 더 구비하고,
상기 신호 처리부와 상기 전원부는, 상기 지지부재가 존재하지 않는 영역에 있어서, 상기 핸들부를 끼우도록 분리되어 배치된, 방사선 촬영장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 본체와 상기 제 2 본체의 하중을 지지하는 벽을 더 포함하고, 상기 벽은 상기 공간의 근방에 설치되는, 방사선 촬영장치.
X선의 강도분포를 검출하는 2차원의 검출면을 갖는 X선 검출센서;
상면 패널과 상기 상면 패널에 대향하는 하면 패널을 갖고, 상기 X선 검출센서를 내부에 수용하는 본체;
상기 X선 검출센서로부터 검출 신호를 판독하는 회로;
상기 회로로부터의 신호를 처리하는 신호 처리부;
상기 X선 검출센서에 전원을 공급하는 전원부; 및
상기 X선 검출센서가 존재하지 않는 영역의 본체에 설치된 핸들부를 구비하고,
상기 신호 처리부 및 상기 전원부는, 상기 영역에 있어서, 상기 핸들부를 끼우도록 분리되어 배치된, 방사선 촬영장치.