JP2012103268A - 放射線画像撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気ノイズによる放射線画像の品質低下を抑制することができる放射線画像撮影装置を提供する。
【解決手段】被写体１２を透過した放射線１６を電気信号に変換する放射線検出パネル５４と、放射線検出パネル５４にて変換された電気信号を伝送するフレキシブル基板６６と、フレキシブル基板６６にて伝送された電気信号を処理する電気処理部６２と、放射線検出パネル５４、フレキシブル基板６６、及び電気処理部６２を収容する筐体３２と、放射線検出パネル５４と電気処理部６２の間に配置され、導電性メッシュからなり、前記電気処理部６２のグランドパターンに電気的に接続されたシールド部材６０とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、被写体を透過した放射線を放射線画像情報に変換する放射線画像撮影装置に関する。

医療分野において、被写体に放射線を照射し、被写体を透過した放射線を放射線変換パネルに導いて放射線画像を撮影する放射線画像撮影システムが広汎に使用されている。この場合、放射線変換パネルとしては、蛍光体に放射線画像としての放射線エネルギを蓄積し、励起光を照射することで放射線画像を輝尽発光光として取り出すことのできる蓄積性蛍光体パネル等が知られている。そして、前記蓄積性蛍光体パネルを小型の筐体に収容することで、持ち運べるようにしたＣＲ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ）カセッテ（放射線画像撮影装置）が広く普及している。

一方、手術室等においては、患者に対して迅速且つ的確な処置を施すため、撮影後の放射線変換パネルから直ちに放射線画像を読み出して表示できることが必要である。このような要求に対応可能なものとして、放射線を直接電気信号に変換する放射線変換パネル、又は、放射線をシンチレータで可視光に変換した後、電気信号に変換して読み出す固体検出素子を用いた放射線検出器を小型の筐体に収容したＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）カセッテが開発されている。

これらカセッテには、筐体内に多数の脆弱な電子部品等が収容されているので、該カセッテが落下した時の耐衝撃性や、被写体を乗せた時の耐荷重性が必要になる。

耐衝撃性等に対応したＦＰＤカセッテとしては、筐体のトッププレートを変位可能な材質で構成し、光電変換装置が載置固定される基台の剛性を前記トッププレートの剛性よりも大きく設定するもの（特許文献１参照）や、高剛性の材質で構成された支持部材に変換基板と連通する複数の空間を形成し、前記複数の空間内に制御素子を配置したもの（特許文献２参照）が知られている。

耐衝撃性等に対応したＣＲカセッテとしては、輝尽性蛍光体層が設けられた支持板と筐体との間に複数の緩衝材を配置するものが知られている（特許文献３参照）。

また、ＦＰＤカセッテにおいて、撮像パネルが取り付けられた支持構造体と、前記支持構造体を保持する内部支持体とを収容する非導電性の筐体に導電性部材を含めることにより、筐体内の電子部品等が筐体外部から受ける電気ノイズを低減した技術（特許文献４参照）や、基台を省略すると共に、シンチレータを筐体の上面に貼り付けた技術（特許文献５参照）も知られている。

特許第３８１５７６６号公報 特開２００７−３００９９６号公報 特開２００４−２１９７０５号公報 特開２００８−３０４４６０号公報 米国特許出願公開第２００９／０１２２９５９号明細書

ところで、ＦＰＤカセッテは、既に広く普及しているＣＲカセッテに対応した撮影装置を流用するために、該ＣＲカセッテの規格に従った大きさに設定することが望ましい。

しかしながら、特許文献１では、基台の剛性をトッププレートの剛性よりも大きくしているので、基台の厚みが大きくなる。そのため、ＦＰＤカセッテ全体の厚みが大きくなり、該ＦＰＤカセッテをＣＲカセッテに対応した撮影装置に適用することができないことがある。

また、特許文献３の構成をＦＰＤカセッテに用いた場合、筐体と支持板との間に複数の緩衝材を配置する必要があるため、ＦＰＤカセッテ全体の厚みが大きくなる。よって、特許文献１と同様の理由により、汎用性がない。

一方、特許文献２によれば、制御素子を支持部材の空間に配置しているので、ＦＰＤカセッテ全体の厚みをある程度抑えることができる。しかしながら、前記空間が変換基板と連通しているので、該変換基板及び制御素子が互いに発する電気ノイズ（電磁波）の影響により、良好な放射線画像を得ることができないことがある。つまり、特許文献２では、ＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）対策が十分でない。

通常、ＦＰＤカセッテにおいて、基台は、例えば、放射線変換パネル及び電子回路基板の間の電気ノイズをシールドする機能や、ＦＰＤカセッテの耐衝撃性を高める機能を有している。

特許文献５によれば、基台を省略しているのでＦＰＤカセッテ全体の厚みを薄くすることができるが、電子回路基板がより狭い空間に配備されることになるので、ＥＭＣ対策や耐衝撃性に対する対策が一層重要な課題となる。

なお、特許文献４には、ＥＭＣ対策に関して記載されているが、耐衝撃性や汎用性に関しては考慮されていない。

そこで、本発明は、耐衝撃性及び汎用性を高めると共に、電気ノイズによる放射線画像の品質低下を抑制することができる放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。

本発明に係る放射線画像撮影装置は、被写体を透過した放射線を電気信号に変換する変換部と、前記変換部にて変換された電気信号を伝送する伝送部と、前記伝送部にて伝送された電気信号を処理する電気処理部と、前記変換部、前記伝送部、及び前記電気処理部を収容する筐体と、前記変換部と前記電気処理部の間に配置され、導電性メッシュで形成され、前記電気処理部のグランドパターンに電気的に接続されたシールド部材と、を備えることを特徴とする。

前記放射線画像撮影装置では、前記変換部と前記電気処理部の間に配置され、前記変換部を透過した前記放射線のバック散乱線を吸収する放射線遮蔽部材を備えることが好ましい。

さらに、前記電気処理部のグランドパターンは、前記筐体に電気的接続されていることが好ましい。

またさらに、前記シールド部材は、アルミニウム、マグネシウム、銅、鉄、ステンレス鋼のうちいずれか１つを含んでいることが好ましい。

この場合、シールド部材と電気処理部とはブラケットを介して電気的に接続されていると好適である。

またさらに、シールド部材と電気処理部の間の隙間にはスペーサが設けられていると一層好ましい。

一方、導電性メッシュは銅メッシュであるとより一層好適である。しかも、シールド部材は導電性樹脂又は導電処理されたカーボンであるとさらに好適である。

本発明の放射線画像撮影装置によれば、被写体を透過した放射線を電気信号に変換する変換部と伝送部を介して伝送された電気信号を処理する電気処理部との間に導電性メッシュで形成され、且つ電気処理部のグランドパターンに電気的に接続されたシールド部材を設けているので、変換部及び電気処理部が互いに発する電気ノイズを前記シールド部材で受け、これによって電気ノイズによる放射線画像の品質低下を抑制することができる。

第１実施形態に係るカセッテが適用された放射線画像撮影システムのブロック説明図である。 第１実施形態に係るカセッテの斜視図である。 図２のカセッテ本体の分解斜視図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った一部省略拡大断面図である。 放射線検出パネルが貼り付けられる第１部材の内面を示す斜視図である。 放射線の照射方向に関するシールド部材、電気処理部、及び筐体の投影図である。 カセッテ本体及びケーブル部の接続構造を示す説明図である。 第２実施形態に係るカセッテが適用された放射線画像撮影システムのブロック説明図である。 第２実施形態に係るカセッテの斜視図である。 第２実施形態に係るカセッテの一部省略拡大断面図である。 第３実施形態に係るカセッテ本体の分解斜視図である。 図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った一部省略拡大断面図である。

以下、本発明に係る実施形態例について図１〜図１２を参照しながら説明する。

（第１実施形態）
先ず、第１実施形態に係る放射線画像撮影装置が適用された放射線画像撮影システムについて図１〜図７を参照しながら説明する。本実施形態に係る放射線画像撮影装置は、立位撮影、臥位撮影、又は特殊撮影等に兼用される。

図１に示すように、放射線画像撮影システム１０は、病院の床面等に載置された状態で被写体１２が横臥する撮影台１４と、撮影条件に従った線量からなる放射線１６を被写体１２に照射するための放射線源１８と、被写体１２を透過した放射線１６を電気信号（放射線画像情報）に変換する放射線画像撮影装置（カセッテ、放射線検出カセッテ、放射線検出装置）２０と、放射線源１８及びカセッテ本体２８を制御する制御部としてのコンソール２２と、コンソール２２に設けられたモニタ２４とを備える。

撮影台１４には、運搬可能なカセッテ本体２８が配置されるカセッテ配置部２６が形成されている。カセッテ配置部２６は、例えば、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｚ ４９０５）に規定されている大きさ（厚み）のＣＲカセッテが配置できる程度の大きさに設定されている。

放射線画像撮影装置２０は、ＦＰＤカセッテとして構成され、被写体１２を透過した放射線１６が照射されるカセッテ本体２８と、カセッテ本体２８及びコンソール２２の間を結ぶケーブル部３０とを有している。コンソール２２は、ケーブル部３０を介してカセッテ本体２８に電力を供給すると共に、放射線画像撮影装置２０で得られた電気信号に基づいてモニタ２４に放射線画像を表示する。

図２に示すように、カセッテ本体２８には、四隅の角部が切り落とされた、平面視で略八角形の形状（概略長方形状）を有する筐体３２と、筐体３２の各角部に接着剤等で装着される衝撃緩和部材３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄとが設けられている。

筐体３２は、第１部材３６及び第２部材３８を備えており、第１部材３６は、放射線１６が照射される照射面部４０と、照射面部４０の周縁に立設された第１側面部４２とを有し、第２部材３８は、照射面部４０と対向する背面部４４と、第１側面部４２に対応するように背面部４４の周縁に立設された第２側面部４６とを有する。なお、照射面部４０及び第１側面部４２と、背面部４４及び第２側面部４６は、それぞれ一体に形成されている。これにより、筐体３２内部には、放射線１６を電気信号に変換する種々の部品を収容する空間が形成されることとなる。

筐体３２は、カセッテ２０全体の軽量化を図るために、例えば、カーボンファイバ（炭素繊維）、アルミニウム、マグネシウム、バイオナノファイバ（セルロースミクロフブリル）、又は複合材料等で構成されている。

複合材料としては、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、発泡材を炭素繊維でサンドイッチした構造のもの、又は発泡材の表面に炭素繊維をコーティングしたもの等が用いられる。

但し、強度重量比、及びコスト等の観点から炭素繊維で筐体３２を構成することが好ましい。この場合、カセッテ２０の落下時等に、荷重が集中的に生じる箇所（例えば、筐体３２の角部）に対して炭素繊維の積層数を増加して、荷重が集中的に生じない箇所（例えば、背面部４４）に比べて補強することが可能である。

また、放射線１６の透過度の観点からも、アルミニウムやマグネシウム等よりも放射線１６の透過率が良好な炭素繊維で照射面部４０を構成することが好ましい。但し、照射面部４０は、複数の材料で構成してもよい。例えば、照射面部４０は、被写体１２と接する外面が含まれる部位を熱伝導率の低いＣＦＲＰで構成し、カセッテ本体２８の内部に位置する内面が含まれる部位を熱伝導率の高い（金属と同程度の熱伝導率を有する）ＣＦＲＰで構成してもよい。これにより、放射線画像の撮影時に被写体１２にカセッテ本体２８内部で発生した熱が伝わることを抑制することができる。なお、熱伝導率の低いＣＦＲＰは、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）系の炭素繊維を利用して形成し、熱伝導率の高いＣＦＲＰは、異方性ピッチ系炭素繊維を紡糸して形成すればよい。これにより、前者のＣＦＲＰは、後者のＣＦＲＰよりも剛性が高く且つ熱伝導率が低くなり、後者のＣＦＲＰは、前者のＣＦＲＰよりも弾性的になる。また、筐体３２は、被写体１２と接触する照射面部４０を熱伝導率の低いＣＦＲＰで構成し、第１側面部４２及び第２部材３８を熱伝導率の高いＣＦＲＰで構成してもよい。

衝撃緩和部材３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄは、弾性部材で構成されており、円弧状に形成された外面を含んでいる。弾性部材としては、例えば、ゴム等が用いられる。これにより、外部からの荷重による衝撃を衝撃緩和部材３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄで吸収することができる。

衝撃緩和部材３４ａの近傍には、第１及び第２側面部４２、４６に跨るようにしてケーブル部３０が接続されている。ケーブル部３０は、コンソール２２からカセッテ本体２８に電力を供給する第１外部接続ケーブル４８と、カセッテ本体２８とコンソール２２との間で電気信号を伝送する第２外部接続ケーブル５０と、第１及び第２外部接続ケーブル４８、５０の筐体３２側端部を保護する保護ブッシュ５２とを有している。

また、ケーブル部３０は、第１及び第２外部接続ケーブル４８、５０の少なくともいずれか一方（図では第１及び第２外部接続ケーブル４８、５０の両方）が、衝撃緩和部材３４ａの外面と対向する位置に指向するようにケーブル部３０を設定するとよい（図７も参照）。これにより、衝撃緩和部材３４ａを鉛直下方に向けた状態でカセッテ２０が落下した場合に、第１及び第２外部接続ケーブル４８、５０の弾性によってカセッテ本体２８に生じる荷重を低減することができる。

保護ブッシュ５２は、弾性部材で構成されている。弾性部材としては、例えば、ゴム等が用いられる。これにより、外部からの荷重による衝撃を保護ブッシュ５２で吸収することができる。また、保護ブッシュ５２は、筐体３２に取り付けられた状態で第１及び第２外部接続ケーブル４８、５０を囲むようにして形成されており、保護ブッシュ５２の第１及び第２外部接続ケーブル４８、５０の取出口が、衝撃緩和部材３４ａの外面と対向する位置に指向している。

図３〜図５に示すように、筐体３２内部には、変換部としての放射線検出パネル５４、放射線遮蔽シート５６、断熱シート５８、導電部材としての導電性のシールド部材６０、及び電気処理部６２が、放射線１６の照射方向にこの順番で並んで配置されている。また、図４に示すように、シールド部材６０及び背面部４４の間には、ミドルコア部材６４が設けられ、図３に示すように、放射線検出パネル５４及び電気処理部６２は、伝送部としてのフレキシブル基板６６で接続されている。

図４及び図５に示すように、放射線検出パネル５４は、照射面部４０の内面に接着部材６８を介して剥離可能に貼り付けられており、被写体１２を透過した放射線１６を電気信号（アナログ信号）に変換する。

接着部材６８としては、例えば、両面テープや接着剤等を利用することができる。また、図５から諒解されるように、接着部材６８は、帯状に形成されており、照射面部４０の内面に照射面部４０の外形に沿って設けられている。そして、放射線検出パネル５４を接着部材６８上に配置することにより、放射線検出パネル５４が接着部材６８を介して照射面部４０に貼り付けられる。なお、接着部材６８の放射線検出パネル５４と接触する側の面を微弱粘着性に設定することで、必要に応じて放射線検出パネル５４を照射面部４０から剥離することができる。

また、図４及び図５に示すように、接着部材６８には、照射面部４０、放射線検出パネル５４、及び接着部材６８に囲まれた内部空間Ａとカセッテ本体２８内部の内部空間Ａ以外の空間（以下、外部空間Ｂと称することがある。）とを連通する連通路７０が筐体３２の角部に対応して形成されている。これにより、放射線検出パネル５４を照射面部４０に貼り付けた状態で筐体３２内の気圧が変化した場合でも、内部空間Ａと外部空間Ｂを同一気圧に保つことができる。よって、筐体３２内の気圧の変動によって、放射線検出パネル５４が照射面部４０から剥離する懸念を排除することができる。なお、図４において、内部空間Ａの大きさは、理解を容易にするために誇張して示している。実際には、内部空間Ａは、非常に小さいので、照射面部４０及び放射線検出パネル５４が略一体化している。

さらに、連通路７０は、折り曲げられた構造（ラビリンス構造）を有している。そのため、外部空間Ｂから内部空間Ａにゴミ等が混入することを防止することができる。

図３〜図５に示すように、放射線検出パネル５４は、シンチレータ５４ａ及び光電変換層５４ｂが積層されるようにして形成されている。シンチレータ５４ａは、ＧＯＳ（Ｇｄ₂０₂Ｓ：Ｔｂ）又はＣｓＩ：Ｔｌを母体とする蛍光体で構成されており、被写体１２を透過した放射線１６を一旦可視光に変換する。光電変換層５４ｂは、アモルファスシリコン等の物質からなる固体検出素子を行列状の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のアレイ上に配置した構造を有し、シンチレータ５４ａで変換された可視光を電気信号に変換する。

なお、放射線検出パネル５４は、放射線検出パネル５４を照射面部４０に貼り付けた状態で、照射面部４０側に光電変換層５４ｂが位置し、背面部４４側にシンチレータ５４ａが位置するように構成されている。但し、放射線検出パネル５４は、放射線検出パネル５４を照射面部４０に貼り付けた状態で、照射面部４０側にシンチレータ５４ａが位置し、背面部４４側に光電変換層５４ｂが位置するように構成されていてもよい。

図３及び図４に示すように、放射線遮蔽シート５６は、放射線検出パネル５４に接しており、例えば、鉛、タングステン、又はステンレス鋼等で構成されている。これにより、放射線遮蔽シート５６は、放射線１６のバック散乱線を吸収し、被写体１２を透過した放射線１６が電気処理部６２に照射されることを防止する。

断熱シート５８は、放射線遮蔽シート５６に接しており、例えば、ウレタン又は発泡ポリエチレン等で構成されている。これにより、電気処理部６２で生じた熱が放射線検出パネル５４に伝達することを抑制することができるので、電気処理部６２で生じた熱によって放射線検出パネル５４が不具合を起こすことを防止することができる。

図４に示すように、シールド部材６０は、接触部材７２を介して断熱シート５８に接すると共に、ミドルコア部材６４を介して背面部４４に接している。これにより、カセッテ本体２８内部でシールド部材６０を保持することができる。また、ミドルコア部材６４を配置することで、カセッテ本体２８の放射線１６の照射方向に対する耐荷重性を向上させることができるので、カセッテ本体２８に被写体１２を直接乗せた状態で撮影した場合でも被写体１２の荷重でカセッテ本体２８に不具合が生じることがない。

ミドルコア部材６４は、軽量化の観点、寸法偏差を吸収する観点から、例えば、発泡材で構成されている。この場合、ミドルコア部材６４は、単一の厚さのシートを複数枚貼り合わせる方法、又は、切削加工による方法によって複雑形状に形成される。

図３に示すように、フレキシブル基板６６は、放射線検出パネル５４にて変換された電気信号を電気処理部６２に伝送する。

図４に示すように、電気処理部６２は、電子回路基板７３と、電子回路基板７３に実装された電子部品７４とを有する。電子回路基板７３のシールド部材６０と対向する面には、グランドパターン７５が設けられている。電子部品７４は、フレキシブル基板６６にて伝送された電気信号をアナログ信号からデジタル信号に変換したり、第１外部接続ケーブル４８から供給された電力を各種部品に分配したり、変換したデジタル信号を第２外部接続ケーブル５０に出力したりする。

シールド部材６０は、板状に構成されている。そして、シールド部材６０は、導電性のブラケット７６を介して電子回路基板７３のグランドパターン７５に接しており、ブラケット７６及び電子回路基板７３は、固定ねじ７８によって固定されている。なお、ブラケット７６には、固定ねじ７８による締め付けを確実にするためにバーリング加工が施されている。但し、電気処理部６２及びブラケット７６の電気的な接続は、導電テープ、シールドガスケット、又はシールドフィンガー等で行ってもよい。また、シールド部材６０及びブラケット７６は、例えば、スポット溶接で接合されている。

これにより、電気処理部６２及びブラケット７６の接触抵抗を抑えた状態で電気処理部６２をシールド部材６０で支持することができると共に、ブラケット７６にてシールド部材６０及び電気処理部６２を電気的に接続することができる。

シールド部材６０の周縁部には、放射線１６の照射方向に延びた折り返し部８０が形成されており、押し返し部８０には、第１側面部４２に接続された導電性のシールドフィンガー８２が取り付けられている。

また、シールド部材６０は、筐体３２の曲げ剛性よりも低い曲げ剛性を有するように、その材質及び板厚が定められている。具体的には、シールド部材６０は、例えば、アルミニウム、マグネシウム、銅、鉄、ステンレス鋼等のうちのいずれか１の金属を含んで構成するとよい。これにより、筐体３２を炭素繊維で構成した場合に、導電性を確保しつつ板厚を薄く（例えば０．３〜０．５ｍｍの板厚に）することが可能となる。但し、シールド部材６０は、撮影時にシールド部材６０が変形しない程度の剛性を有するのが好ましい。撮影時にシールド部材６０が変形すると、シールド部材６０と電気処理部６２とが接触して短絡が生じるおそれがあるからである。

図６に示すように、本実施形態において、電気処理部６２が例えば３つの電子回路基板７３ａ、７３ｂ、７３ｃを含む場合を想定したとき、シールド部材６０及び電気処理部６２を放射線１６の照射方向に投影した場合、シールド部材６０の投影面積が電気処理部６２の投影面積よりも大きくなるようにシールド部材６０及び電気処理部６２の大きさが設定されている。なお、本実施形態では、シールド部材６０の投影面積が、３つの電子回路基板７３ａ、７３ｂ、７３ｃに外接する１つの外形（図中の破線ａで示す外形）の面積以上となる範囲内であればシールド部材６０の大きさを任意に設定してもよい。

また、図７にも示すように、シールド部材６０には、筐体３２の角部に対応する部位に切り欠き部８４、８４、８４、８４が形成されている。なお、図６に示すように、切り欠き部８４、８４、８４、８４の幅ｄは１０ｍｍ以上に設定してもよい。

次に、ケーブル部３０及びカセッテ本体２８の接続構造について図７を参照しながら説明する。

第１及び第２外部接続ケーブル４８、５０は、同軸ケーブルとして構成されている。そして、第１外部接続ケーブル４８は、電源線８６及びグランド線８８を有し、第２外部接続ケーブル５０は、入力信号線９０及び出力信号線９２を有している。電源線８６、グランド線８８、及び入出力信号線９０、９２は、カセッテ本体２８内部にて、中間部材９４を介して配設されている。

中間部材９４は、アルミニウム又はステンレス鋼で構成されたシールドボックス９６にて囲まれており、シールドボックス９６は、ねじ又は導電テープ等によってシールド部材６０に固定されている。これにより、電気ノイズの混入によって放射線画像の品質が低下することを抑えることができる。なお、シールドボックス９６は、シールドフィンガーやシールドガスケット等を利用して筐体３２に対しても接触していてもよい。この場合、シールドボックス９６をシールド部材６０にのみ固定したときよりもインピーダンスを低下させることができるので、シールドボックス９６の電気ノイズのシールド効果を向上させることができる。

また、中間部材９４は、導電性のケーブルクランプ９８を介してシールド部材６０に固定されている。ケーブルクランプ９８としては、樹脂で構成されたケーブルクランプに導電性部材をめっきしたものを利用することができる。これにより、ケーブルクランプ９８のコストを抑えることができる。

以上説明したように、本実施形態に係るカセッテ２０によれば、放射線検出パネル５４と電気処理部６２との間にシールド部材６０が位置しているので、放射線検出パネル５４及び電気処理部６２が互いに発する電気ノイズをシールド部材６０で受けてシールドフィンガー８２を介して筐体３２に逃がすことができる。これにより、電気ノイズによる放射線画像の品質低下を抑制することができる。

また、シールド部材６０の曲げ剛性を筐体３２の曲げ剛性よりも低く設定しているので、シールド部材６０の厚みを薄くすることが可能になる。そのため、筐体の曲げ剛性よりも高い曲げ剛性を有する基台に電気処理部等を保持させた従来の方法と比べて、カセッテ本体２８の厚みを薄くすると共にカセッテ本体２８を軽くすることができる。そのため、既に普及しているＣＲカセッテ用の撮影台１４のカセッテ配置部２６に本実施形態のカセッテ２０を配置することができる。よって、ＦＰＤカセッテ専用の撮影台等を必要としないので、汎用性を高めることができる。

さらに、シールド部材６０の曲げ剛性を筐体３２の曲げ剛性よりも低く設定することで、電気処理部６２の耐衝撃性を高めることが可能になることが本願発明者によって見出されている。つまり、カセッテ本体２８の落下時に、筐体３２の弾性変形に応じてシールド部材６０も弾性変形することができ、このようなシールド部材６０の弾性変形範囲内（弾性限度内）であれば電気処理部６２の性能は維持することができる。

本実施形態によれば、放射線検出パネル５４を照射面部４０に貼り付けているので、照射面部４０と放射線検出パネル５４とを密着させることができる。これにより、照射面部４０の剛性を利用して放射線検出パネル５４を保持することができると共に、放射線検出パネル５４の強度を高めることができる。よって、カセッテ２０の運搬時や落下時に放射線検出パネル５４が動いて損傷する懸念を排除することができる。また、ねじや治具等の固定手段を利用して放射線検出パネル５４を照射面部４０に保持する場合と比較して、カセッテ本体２８の重量を抑えることができると共に、厚みを薄くすることができる。

さらに、放射線検出パネル５４の照射面部４０への貼り付けを剥離可能としているので、照射面部４０の外面に傷が付いた場合に高価な放射線検出パネル５４を再利用したり、放射線検出パネル５４が故障した場合に該放射線検出パネル５４を修理したりすることが可能となる。

本実施形態では、シールド部材６０と電子回路基板７３とをブラケット７６を介して電気的に接続しているので、電気処理部６２の基準電位をシールド部材６０及び筐体３２の電位とすることができる。つまり、シールド部材６０及び筐体３２をグランドとすることができるので、電気処理部６２の電気信号の処理を安定化させて、放射線画像の品質を向上させることができる。

また、本実施形態では、シールド部材６０の投影面積が電気処理部６２の投影面積よりも大きいので、シールド部材６０の投影面積が電気処理部６２の投影面積よりも小さい場合と比較して、放射線検出パネル５４及び電気処理部６２から互いに生じる電気ノイズのシールド効果（ＥＭＣ効果）を高めることができる。

ところで、例えば、技師等がカセッテ２０の運搬時やセッティング時にカセッテ本体２８を落下させた場合、カセッテ本体２８は衝撃緩和部材３４ａを鉛直下方に向けた状態で落下することが多い。そして、この場合、カセッテ本体２８への衝撃は衝撃緩和部材３４ａにて緩和される。しかし、落下の態様によっては、筐体３２の角部が塑性変形する可能性も否定できない。

本実施形態において、シールド部材６０には、衝撃緩和部材３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄが装着される筐体３２の角部に対応する部位に切り欠き部８４、８４、８４、８４が形成されているので、カセッテ本体２８が落下した場合に、筐体３２の角部が塑性変形してもシールド部材６０が塑性変形する可能性を低減することができる。また、筐体３２の角部に対応する部位のみを切り欠いているので、シールド部材６０の電気ノイズのシールド性能も確保することができる。

本実施形態は、上述した構成に限定されない。カセッテは、ケーブル部がカセッテ本体に対して着脱自在となるように構成してもよい。この場合、保護ブッシュと隣り合う衝撃緩和部材のうち遠い側に位置する衝撃緩和部材（図２を参照した場合、衝撃緩和部材３４ｂ）側に第１及び第２外部接続ケーブルが指向するようにケーブル部をカセッテ本体に装着してもよい。言い換えると、第１実施形態の保護ブッシュの向きが１８０度回転させた状態になるようにケーブル部をカセッテ本体に装着してもよい。これにより、第１実施形態と比較して、保護ブッシュの第１及び第２外部接続ケーブルの取出口が１８０度回転した方向に指向するので、第１及び第２外部接続ケーブルを筐体の長辺方向に沿って円滑に取り出すことができる。よって、ケーブル部が湾曲することがないので、ケーブル部の劣化を防止することができる。

また、カセッテは、ケーブル部が筐体の長辺と短辺との間を移動可能となるように構成してもよい。これにより、カセッテ配置部に配置するカセッテの向きを９０度回転させても、ケーブル部がカセッテ配置部の壁面等に当たって湾曲することがない。よって、ケーブル部の劣化を防止することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るカセッテが適用された放射線画像撮影システムについて図８〜図１０を参照しながら説明する。なお、第２実施形態は、第１実施形態と共通する構成には同一の参照符号を付し重複する説明を省略する。

本実施形態の放射線画像撮影システム２００は、カセッテ及びコンソールの構成が第１実施形態と異なっている。具体的には、図８に示すように、ケーブル部３０が省略されて、カセッテ本体１２８（カセッテ１２０）とコンソール１２２との間の電気信号の伝送を電波で行っている。そのため、コンソール１２２には、無線信号を発信及び受信可能なコンソール用アンテナ２０１が設けられている。

図９及び図１０に示すように、カセッテ本体１２８の背面部１４４には、複数（図では３つ）の穴部２０２が形成され、各穴部２０２には、電波を発信及び受信可能なカセッテ用アンテナ２０４が配設されている。これにより、カセッテ用アンテナ２０４を電波状況の優れたアンテナを利用するダイバーシティアンテナとして機能させ、ノイズ等が多い通信環境であっても動作支障を避けることができる。カセッテ用アンテナ２０４としては、フィルムアンテナを利用するとよい。フィルムアンテナにすることで、薄厚の筐体にも対応することができるからである。

また、カセッテ用アンテナ２０４が配置されている穴部２０２は、電波を妨げない材質で構成されたカバー２０６によって外部から覆われている。電波を妨げない材質としては、例えば、樹脂等が用いられる。これにより、電波を通し難い材質で筐体１３２を構成した場合でも、カバー２０６が電波を通すので、カセッテ用アンテナ２０４の電波の発信受信を円滑に行うことができる。この場合、穴部２０２の開口面積（カバーの大きさ）を大きくする程電波障害の影響が低減する。但し、筐体１３２の第２部材１３８を樹脂で構成することでカセッテ用アンテナ２０４の電波の発信受信を円滑にしてもよい。

さらに、図９に示すように、カセッテ本体１２８の背面部１４４には、電力を供給するためのバッテリー２０８が配置されるバッテリー配置穴２１０が形成され、バッテリー配置穴２１０は、バッテリー２０８が配置された状態でバッテリカバー２１２にて覆われる。バッテリー２０８としては、例えば、リチウムイオンバッテリー又はリチウムポリマーバッテリー等が利用される。リチウムイオンバッテリーを利用することで低コスト化を図ることができ、リチウムポリマーバッテリーを利用することで耐衝撃性を確保することができるからである。

図１０に示すように、シールド部材６０及び電子回路基板７３の間の隙間には、複数のスペーサ２１４が設けられている。これらスペーサ２１４は、例えば、樹脂等の非導電性部材で構成されている。これにより、シールド部材６０が弾性変形した際にシールド部材６０と電気処理部６２とが接触することを防ぐことができる。よって、撮影時にシールド部材６０が弾性変形してシールド部材６０と電気処理部６２との間で短絡が生じることを防止することがきる。

本実施形態は、上述した構成に限定されない。例えば、カセッテ本体の背面部に複数のバッテリー配置穴を形成し、各バッテリー配置穴にバッテリーを装着してもよい。これにより、１つのバッテリーが用いられる形態と比べて、カセッテ本体を利用（作動）することができる時間を長くすることができる。また、バッテリーは、バッテリー配置穴から着脱可能であってもよい。これにより、バッテリーのみを取り出して該バッテリーを充電することができる。さらに、筐体には、バッテリーの残量を表示する表示部を設けてもよい。これにより、技師等は、表示部に表示されるバッテリー残量を参照して効率的にバッテリーを充電することができる。

本実施形態の放射線画像撮影システムでは、病院内や手術室等の所定の場所に、カセッテ本体を装着した状態でバッテリーを充電することが可能なクレードルを設置してもよい。これにより、バッテリーの充電を円滑に行うことができる。また、クレードルとコンソールとを有線通信又は無線通信可能にすることで、カセッテ本体をクレードルに装着した状態で、カセッテ本体及びコンソール間のデータの送受信を行えるようにしてもよい。

カセッテ本体とコンソールとの間のデータの送受信は、赤外線を用いた光無線通信であってもよい。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係るカセッテ３２０について図１１及び図１２を参照しながら説明する。なお、第３実施形態は、第１実施形態と共通する構成には同一の参照符号を付し重複する説明を省略する。

図１１及び図１２に示すように、本実施形態の筐体３３２は、第１部材３３６、第２部材３３８、及びカバー部材４００を備えている。第１部材３３６は、炭素繊維で構成されており、被写体１２を透過した放射線１６が照射される照射面部３４０を有し、且つ第１実施形態の第１側面部４２が省略されている。第２部材３３８は、例えば、アルミニウム等で構成されており、照射面部３４０と対向する背面部３４４と、背面部３４４の周縁に立設された側面部３４６とを有している。

背面部３４４及び側面部３４６は一体に形成されている。背面部３４４は、カセッテ本体３２８を組み立てた状態で照射面部３４０側に向けて押し出すようにして変形した保持部４０２を含んでいる。図１１から諒解されるように、保持部４０２は、側面部３４６に沿って形成されている。

カバー部材４００は、側面部３４６の外面に固定されると共に、照射面部３４０の外面にかしめられている。カバー部材４００は、例えば、ステンレス鋼で構成されている。これにより、カバー部材４００を介して第１部材３３６と第２部材３３８を電気的に接続することができる。なお、カバー部材４００は、照射面部３４０の周縁を全て覆うように形成してもよい。この場合、外部から筐体３３２内部にゴミ等が侵入することを防止することができる。

筐体３３２内部には、断面コの字状に形成された中間固定部材４０４と、シールド部材６０及び電気処理部６２の間に設けられた複数のスペーサ４０６が追加され、第１実施形態のミドルコア部材６４が省略されている。

図１１に示すように、中間固定部材４０４は、例えば、ステンレス鋼等で構成されており、シールド部材６０の各辺に２つずつ設けられている。中間固定部材４０４は、シールド部材６０の照射面部３４０側に位置する面及び保持部４０２の内面に接触するように配置されている。

また、中間固定部材４０４と保持部４０２とは、固定ねじ４０８によって固定されている。照射面部３４０とシールド部材６０の間には、照射面部３４０と接するように中間固定部材４０４にインサートされたナット４１０が設けられており、照射面部３４０、中間固定部材４０４、及びシールド部材６０が固定ねじ４１２によって固定されている。ナット４１０は、例えば、ステンレス鋼で構成されている。これにより、シールド部材６０が筐体３３２に保持される。そのため、放射線遮蔽シート５６、断熱シート５８、及び電気処理部６２等がシールド部材６０を介して筐体３３２に保持される。

なお、図１２に示すように、本実施形態では、放射線検出パネル５４と放射線遮蔽シート５６の間に隙間が形成されているが、放射線検出パネル５４と放射線遮蔽シート５６を接触させてもよい。

以上説明したように、本実施形態に係るカセッテ３０によれば、放射線検出パネル５４及び電気処理部６２の間に位置するシールド部材６０が中間固定部材４０４を介して第２部材３３８と接触すると共に、中間固定部材４０４及びナット４１０を介して照射面部３４０に接触しているので、放射線検出パネル５４及び電気処理部６２が互いに発する電気ノイズをシールド部材６０で受けて中間固定部材４０４等を介して照射面部３４０及び第２部材３３８に逃がすことができる。これにより、電気ノイズによる放射線画像の品質低下を抑制することがきる。

本実施形態は、上述した構成に限定されない。例えば、シールド部材は、銅で構成されていてもよい。この場合、シールド部材で放射線を遮蔽することも可能となるので、放射線遮蔽シートを省略することができる。これにより、部品点数を削減して、カセッテ本体の厚みを一層薄くすることができると共に、カセッテ本体を鉛フリーにすることができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。筐体は、非導電性部材と導電性部材を組み合わせて構成してもよいし、非導電性部材又は導電性の低い部材に導電塗装を行うことで構成してもよい。導電塗装を行う場合、第１側面部、第２側面部、及び背面部の内面にのみ導電塗装を施せばよい。照射面部の内面への導電塗装は、放射線を透過可能な材料を利用すればよく、前記材料としては、無電解ニッケル等を用いることができる。但し、照射面部の内面への導電塗装は、電気ノイズのシールド効果及び照射面部の放射線の透過性を考慮した上で行うか否かを決めてもよい。

シールド部材は、複数の板を積層して構成してもよいし、導電性シート又は導電性メッシュであってもよい。なお、導電性メッシュとしては、例えば銅メッシュが用いられる。また、シールド部材は、導電性樹脂、カーボンに導電処理を施したものや、非導電性の樹脂に導電処理を施したものを利用してもよい。この場合、金属で構成したシールド部材に比べて弾性限界が高くなる。

放射線検出パネルは、被写体を透過した放射線を直接電気信号に変換するように構成してもよい。この場合、放射線検出パネルは、アモルファスセレン等の物質からなる固体検出素子を有する。

電気処理部は、複数の電子回路基板を有する例に限らず、電子回路基板を１つだけ有してもよい。

１０、２００…放射線画像撮影システム
１２…被写体 １４…撮影台
１６…放射線 １８…放射線源
２０、１２０、３２０…放射線画像撮影装置
２２、１２２…コンソール ３２、１３２、３３２…筐体
４０、３４０…照射面部 ５４…放射線検出パネル（変換部）
６０…シールド部材（導電部材） ６２…電気処理部
６６…フレキシブル基板（伝送部） ７６…ブラケット
８２…シールドフィンガー

Claims (8)

1. 被写体を透過した放射線を電気信号に変換する変換部と、
   前記変換部にて変換された電気信号を伝送する伝送部と、
   前記伝送部にて伝送された電気信号を処理する電気処理部と、
   前記変換部、前記伝送部、及び前記電気処理部を収容する筐体と、
   前記変換部と前記電気処理部の間に配置され、導電性メッシュで形成され、前記電気処理部のグランドパターンに電気的に接続されたシールド部材と、
   を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。
2. 請求項１記載の放射線画像撮影装置において、
   前記変換部と前記電気処理部の間に配置され、前記変換部を透過した前記放射線のバック散乱線を吸収する放射線遮蔽部材を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。
3. 請求項１又は２記載の放射線画像撮影装置において、
   前記電気処理部のグランドパターンは、前記筐体に電気的接続されていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
   前記シールド部材は、アルミニウム、マグネシウム、銅、鉄、ステンレス鋼のいずれか１つを含んでいることを特徴とする放射線画像撮影装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
   前記シールド部材と前記電気処理部とはブラケットを介して電気的に接続されていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
   前記シールド部材と前記電気処理部の間の隙間にはスペーサが設けられていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
   前記導電性メッシュは銅メッシュであることを特徴とする放射線画像撮影装置。
8. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
   前記シールド部材は導電性樹脂又は導電処理されたカーボンからなることを特徴とする放射線画像撮影装置。

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