(57)【要約】【課題】  装置内の温度上昇を抑制し、使用者の安全性を確保する。【解決手段】  放射線検出器と、発熱部材と、前記発熱部材と対向する位置に配置された凹部を有する筐体と、前記発熱部材からの熱を前記筐体へ伝熱するための伝熱部とを有する放射線撮影装置であって、前記伝熱部は、前記発熱部材と前記凹部との間に配置されるとともに、前記筐体の内面に沿って、前記凹部以外の領域にも連続的に配置されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線検出器と、発熱部材と、前記発熱部材と対向する位置に配置された凹部を有する下筐体と、前記発熱部材からの熱を前記筐体へ伝熱するための伝熱部とを有する放射線撮影装置であって、
前記伝熱部は、前記発熱部材と前記凹部との間に配置されるとともに、前記下筐体の内面に沿って、前記凹部以外の領域にも連続的に配置されていることを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項２】
前記下筐体は、放射線の入射方向から見て、前記放射線検出器の背面側に位置し、前記伝熱部は、前記下筐体の内面全体に配置されていることを特徴とする請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記放射線検出器は、前記下筐体と上筐体とからなる筐体の内部に配置され、前記凹部は前記上筐体の側面まで到達するように配置されていることを特徴とする請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記伝熱部の熱伝導率は、前記発熱部材と前記凹部との間の部分よりも
前記凹部より延在した部分の方が高いことを特徴とする請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
前記伝熱部は、前記凹部より前記下筐体の中心に向かって延在して配置されていることを特徴とする請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
前記伝熱部の前記下筐体とは反対側の面に、前記発熱部材と前記凹部との間の領域を除いて、断熱部材が配置されていることを特徴とする請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項７】
前記下筐体の外面側と内面側との少なくとも一方に、前記凹部と、前記凹部から前記下筐体の端部に向かう位置に、断熱部材が配置されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の放射線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用画像診断装置、非破壊検査装置、分析装置等に応用される放射線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体センサを搭載した放射線検出器を内蔵した放射線撮影装置が知られている。この装置では、対象物を透過した放射線の強度分布を放射線検出器で電気信号に変換し、得られた電気信号を処理して画像としてモニタに表示することができる。
【０００３】
放射線撮影装置での動画撮影では、静止画撮影に比べて、装置内部の温度が上昇するため、装置内部の温度を下げる機構が設けられる。特許文献１には、発熱部材が発する熱を、熱伝導材を介して、放熱用の開口を有する筐体に導く放射線撮影用カセッテが開示されている。特許文献２には、ＩＣが搭載されたフレキシブルケーブルを筐体に固定することにより、ＩＣからの発熱を筐体に放熱する光電変換装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−０４２３０２号公報
【特許文献２】特開２００６−２１５０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
最近では放射線検出器の感度向上により、単なる温度上昇以外に、装置内の温度分布（ムラ）や、温度変化による、画像アーチファクトの発生が課題となっている。しかしながら、従来の放熱機構では、上記課題に対しての対策が、必ずしも十分ではなく、また、操作者や被検者が、装置に接触した場合の安全対策としても十分ではなかった。
【０００６】
本発明の目的は、放熱効率を向上させることにより、操作者や被検者に不快感を与えることなく、安全性を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の放射線撮影装置は、放射線検出器と、発熱部材と、前記発熱部材と対向する位置に配置された凹部を有する筐体と、前記発熱部材からの熱を前記筐体へ伝熱するための伝熱部とを有し、前記伝熱部は、前記発熱部材と前記凹部との間に配置されるとともに、前記筐体の内面に沿って、前記凹部以外の領域にも連続的に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、放熱効率を向上させることにより、操作者や被検者に不快感を与えることなく、安全性が確保される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１に係る放射線撮影装置の斜視図
【図２】実施形態１に係る放射線撮影装置の部分断面図
【図３】実施形態２に係る放射線撮影装置の部分断面図
【図４】実施形態３に係る放射線撮影装置の部分断面図
【図５】実施形態４に係る放射線撮影装置の平面図
【図６】実施形態４に係る放射線撮影システムの模式図
【図７】実施形態４に係る他の放射線撮影システムの模式図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。尚、本実施形態では、放射線としてＸ線を用いるが、α線、β線、γ線、粒子線、宇宙線等も適用可能である。
【００１１】
［実施形態１］
図１は、放射線撮影装置１００の外観を示し、図２は、放射線装置１００の断面の一部を示している。図２において、放射線の入射方向５０から見て、上筐体１０１、蛍光体２０１、放射線検出器２０２、基台２０３が重ねられて配置されている。放射線検出器２０２の背面側には、下筐体１０２が配置されている。上筐体１０１の放射線の入射領域（前面部）は、高い放射線透過率と強度とが求められ、炭素繊維材料がよく用いられている。入射領域以外の部分は、アルミや、マグネシウムを主成分とした合金部材が使用されことが多いが、炭素繊維材料も使用される。放射線発生装置（不図示）から放射された放射線は、被検者を透過して放射線撮影装置１００に入射する。入射した放射線は、蛍光体２０１によって光に変換され、さらに半導体センサからなる放射線検出器２０２により電気信号に変換される。放射線検出方式は、放射線を光に変換してから電気信号に変換する間接型以外に、放射線を直接電気信号に変換する直接型でもよい。また、上筐体１０１と蛍光体２０１の間には、外部衝撃に対する緩衝材（不図示）として、フォーム材や発泡体が配置される。
【００１２】
筐体は、上筐体１０１と下筐体１０２により構成され、放射線検出器２０２、基台２０３がその内部に配置されている。放射線検出器２０２の背面には基台２０３が配置される。基台２０３は、放射線検出器２０２と粘着テープや接着剤等で固定され、放射線検出器２０２を支持する。基台２０３は、熱伝導率や放射線吸収率が高い材料が好適で、合金や炭素繊維材料が用いられる。基台２０３の背面には、放射線検出器２０２を駆動するとともに、放射線検出器２０２から出力された電気信号を処理して画像信号を出力するための電気基板２２０が配置されている。放射線検出器２０２と電気基板２２０の間には、駆動信号や電気信号を送受信するためのフレキシブル基板２０６が配置されている。
【００１３】
フレキシブル基板２０６上には、集積回路（ＩＣ）２０５が実装されている。ＩＣ２０５は、放射線検出器２０２の駆動時に、高速な信号処理を行うため発熱する。発熱部材であるＩＣ２０５で発生した熱を、放射線検出器２０２側に移動させないように、ＩＣ２０５と基台２０３との間には、断熱部材２０４が配置されている。また、ＩＣ２０５と下筐体１０２の間には、伝熱部２０７、２０８が配置されている。伝熱部２０７、２０８は、熱伝導率が高く、ＩＣ２０５との接触によるショート防止のため、グラファイトシートやシリコンを用いるのが望ましい。ＩＣ２０５と接触しない構成であれば、銅やアルミの金属を用いることもできる。伝熱部２０７は、放射線検出器２０２を下筐体１０２に保持する機能も有する。この例では、伝熱部２０７、２０８は別部材として示しているが、一体の部材でもよい。
【００１４】
また、下筐体１０２の背面部で、ＩＣ２０５と対向する位置に、凹部１０３が形成されている。伝熱部２０８は、ＩＣ２０５と凹部１０３との間に配置されるとともに、下筐体１０２の内面に沿って、凹部１０３以外の領域にも連続的に配置されている。ＩＣ２０５で発生した熱は、伝熱部２０７を介して伝熱部２０８に伝わって凹部１０３に放熱されるとともに、凹部１０３の周囲にも速やかに拡散して放熱される。凹部１０３を配置することにより、発熱部となっているＩＣ２０５と下筐体１０２との距離が短くなり、放熱能力が高くなる。伝熱部２０８は、後で説明する図５（ａ）の斜線部に示すように、下筐体１０２の内面全体に配置される。又は、図５（ｂ）の斜線部に示すように、下筐体１０２の短手端部を除いた内面領域に配置される。下筐体１０２の短手・長手両方の端部を除いた内面領域に配置されてもよい。
【００１５】
また、凹部１０３は、操作者が放射線撮影装置１００を運搬したり、被検者が撮影時に抱えたりする際、把持部として機能する。そのとき、ＩＣ２０５で発生した熱を凹部１０３に逃がすだけではなく、凹部１０３周辺のより広い面積に拡散させる。従って、凹部１０３に指を入れた場合に、指に感じる熱さが緩和され、操作性を損なうことがない。
【００１６】
ここで、下筐体１０２の背面部において、凹部１０３より外側の領域よりも、内側の領域に伝達する熱量が大きいことが好ましい。また、伝熱部２０８の下筐体１０２とは反対側の面は、伝熱部２０７との固定領域を除いて断熱部材（不図示）を配置すると、筐体内部の温度上昇を抑制することができる。
【００１７】
［実施形態２］
図３（ａ）は、本実施形態における放射線撮影装置１００の断面図である。伝熱部２０８は、異なる熱伝導率を有する伝熱部２０８ａ、２０８ｂで構成されている。熱伝導率は、伝熱部２０８ａよりも２０８ｂの方が高い。即ち、ＩＣ２０５と凹部１０３との間の部分よりも、凹部より延在した部分の方が熱伝導率は高い。従って、ＩＣ２０５で発熱した熱は、伝熱部２０７、２０８ａ、２０８ｂを介して筐体へ放熱されるが、その際の熱量の配分は、伝熱部２０８ａよりも伝熱部２０８ｂの方が多い。これにより、ＩＣ２０５で発熱した熱を、下筐体１０２の中心に向け放熱することが可能となる。中心とは、放射線撮影装置１００において、入射方向５０を法線とする平面の中心のことである。
【００１８】
この例では、２つの異なる熱伝導率を有する伝熱部を配置したが、３以上の伝熱部を設けてもよい。また、図３（ｂ）で示されるように、ＩＣ２０５で発生した熱を下筐体１０２の周辺部である領域ｃには放熱しないとしてもよい。図３（ｃ）で示されるように、伝熱部２０７は、放射線検出器２０２の底部と側部で、下筐体１０２に保持させてもよい。
【００１９】
［実施形態３］
図４（ａ）は、本実施形態における放射線撮影装置１００の断面図である。下筐体１０２の外面側には、断熱部材２０９が配置されている。これにより、ＩＣ２０５の発熱により下筐体１０２の温度が高くなったとしても、操作者及び被検者を熱から守り、安全性を確保することができる。図４（ｂ）では、断熱部材２１０が、下筐体１０２の内面側に配置されている。断熱部材２０９は、凹部１０３と、凹部１０３から下筐体１０２の端部に向かう位置に配置される。
【００２０】
また、図４（ｃ）に示すように、下筐体１０２は、２つの熱伝導率の異なる材料１０２ｄ、１０２ｅで構成されていてもよい。この例では、下筐体１０２の厚み方向において熱伝導率を変化させているが、放射線入射方向を法線とする平面方向に、熱伝導率を変化させてもよい。
【００２１】
［実施形態４］
本実施形態は、実施形態１〜３で示した放射線撮影装置１００の凹部１０３の形状と、放射線撮影装置１００を用いた放射線撮影システムに係るものである。
【００２２】
図５は、本実施形態における放射線撮影装置１００の平面図であり、下筐体１０２の入射面とは反対の面を示している。図５（ａ）に示すように、凹部１０３の端部１０３ａ、１０３ｂは、放射線撮影装置１００の側面１１２、１１４に到達している。図５（ｂ）では、凹部１０３の端部１０３ａ、１０３ｂは、放射線撮影装置１００の４つの側面１１１、１１２、１１３、１１４に到達している。
【００２３】
図６は、放射線撮影装置１００を、寝台テーブル３０１の上に置いて使用する場合、及び寝台テーブル３０１の下にある収納部３０４に収納して使用する場合を示している。
【００２４】
図７は、放射線画像撮影装置１００を、立位スタンド３０２の内部に装填して使用した場合を示している。立位スタンド３０２には、固定された収納部３０３があり、その中に放射線撮影装置１００が収納される。この時、放射線撮影装置１００の背面には、収納部の壁等の別部材が密接して配置され、放熱効率が下がる場合がある。特に、動画撮影時は、消費電力も多くなり、発熱が一層多くなる。このよう場合でも、凹部１０３が上筐体１０１の側面にまで到達していることにより、凹部１０３に局在する空気に放熱され、装置の温度上昇を抑制することができる。温められた空気は上昇気流等により凹部１０３から移動し、新しい空気が入ることにより、放熱効率は向上する。さらに、強制的に空気を入れ替える手段を設けてもよい。
【００２５】
従って、本発明の放射線画像撮影装置１００は、臥位や立位での放射線撮影システムに好適に用いられる。
【符号の説明】
【００２６】
１００  放射線撮影装置
１０１  上筐体
１０２  下筐体
１０３  凹部
２０２  放射線検出器
２０５  ＩＣ
２０７、２０８  伝熱部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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