カセッテ型放射線画像固体検出器
【課題】画像データのデジタル化を達成するとともに、ＦＰＤであって、検出器全体の剛性（強度）を確保しつつ、ＣＲ用のカセッテとの互換性を有し、ポータブル撮影をすることが可能なカセッテ型放射線画像固体検出器を提供する。
【解決手段】カセッテ型放射線画像固体検出器１は、シンチレータ層２１１又は電荷変換層が一方の面に形成された第１のガラス基材２１４と、シンチレータ層２１１又は電荷変換層により変換された光又は電荷を検出する検出部１５１が一方の面に形成された第２のガラス基材２１３とが、シンチレータ層２１１と検出部１５１とを対向させた状態で接着手段２１７により結合された検出器ユニット２と、検出器ユニット２を内蔵し、第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸とされた放射線入射面部５１を有するハウジング３と、を備えている。
【解決手段】カセッテ型放射線画像固体検出器１は、シンチレータ層２１１又は電荷変換層が一方の面に形成された第１のガラス基材２１４と、シンチレータ層２１１又は電荷変換層により変換された光又は電荷を検出する検出部１５１が一方の面に形成された第２のガラス基材２１３とが、シンチレータ層２１１と検出部１５１とを対向させた状態で接着手段２１７により結合された検出器ユニット２と、検出器ユニット２を内蔵し、第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸とされた放射線入射面部５１を有するハウジング３と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カセッテ型放射線画像固体検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、病気診断等を目的として、Ｘ線画像に代表される、放射線を用いて撮影された放射線画像が広く用いられている。
【０００３】
こうした医療用の放射線画像は、従来スクリーンフィルムを用いて撮影されていたが、近年は、放射線画像のデジタル化が実現されており、例えば、被写体を透過した放射線を輝尽性蛍光体層が形成された輝尽性蛍光体シートに蓄積させた後、この輝尽性蛍光体シートをレーザ光で走査し、これにより輝尽性蛍光体シートから発光される輝尽光を光電変換して画像データを得るＣＲ（Computed Radiography）装置が広く普及している（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
放射線画像撮影では、スクリーンフィルムや輝尽性蛍光体シート等の記録媒体を内部に収納したカセッテ（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）が用いられる。なお、ＣＲ装置での撮影に用いられるＣＲ用のカセッテは、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテに適合するものとして導入された既存の設備、例えばカセッテホルダーやブッキーテーブルを継続して使用可能となるように、当該スクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに倣って、設計・製造されている。言い換えると、カセッテのサイズの互換性が維持され、施設の有効活用と画像データのデジタル化が達成されている。
【０００５】
カセッテを用いた撮影においては、撮影方式によっては、カセッテのフロント部材（撮影時における放射線入射側）に患者の全荷重（全体重）が作用することがある。例えば、比較的剛性の高いブッキーテーブル上にカセッテを載置し、その上に患者が乗って臥位にて撮影を行うような場合には、当該カセッテのフロント部材に患者の撮影部位の荷重（体重）が作用するため、カセッテの剛性（強度）、特にフロント部材の剛性が重要となる。
【０００６】
また、ベッド等の上で臥位状態にある患者の撮影を行うこともあり、この場合には、患者と柔軟な布団との間にカセッテが挿入されることとなるため、カセッテ自体が患者の荷重（体重）の影響で撓む（歪む）ことがある。カセッテに撓みが生じると、カセッテ内に収納された記録媒体（輝尽性蛍光体シート等）等が破損するおそれがある。また、この記録媒体（輝尽性蛍光体シート等）が歪むと、撮影される画像にも歪みが生じることとなり、好ましくない。このため、カセッテの撓みを防止するためにカセッテ全体の剛性（強度）を確保することも重要となる。
【０００７】
他方で、カセッテを使用する撮影方式においては、撮影に使用するカセッテ（複数の場合もある）は、技師が患者の撮影位置まで持ち運ぶため、軽量であることも重要であり、前述した剛性（強度）との両立が求められる。
【０００８】
この点、例えば特許文献３には、輝尽性蛍光体シート又はこれを接着した板状部材をバック板に接着又は吸着させ、当該バック板とフロント板とを結合することにより、重量を増加させることなく、カセッテの剛性（強度）を高め、ポータブル撮影にも対応可能で、かつ、読取装置での読取処理を可能とするカセッテが開示されている。
【０００９】
ところで、最近では、医療用の放射線画像を得る手段として、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器としてＦＰＤ（Flat Panel Detector）が知られており（例えば、特許文献４参照）、さらに、このＦＰＤをハウジングに収納した可搬型の撮影装置（可搬型のＦＰＤ）が実用化されるようになってきた。
【００１０】
このような可搬型のＦＰＤは、例えば、放射線を光に変換するシンチレータとこの光を電気信号に変換する光検出部とを筐体（ハウジング）に収納したものであり、ＣＲ用のカセッテと同様に、軽量であることと剛性（強度）との両立が求められる。
【００１１】
この点、特許文献５には、Ｘ線を光に変換する柱状結晶型蛍光体とこの光を電気信号に変換する光検出部とを筐体に収納し、筐体と柱状結晶型蛍光体との間に、筐体の外部からの力を緩和する緩衝材と、柱状結晶型蛍光体よりも剛性の高い高剛性部材とを配置することにより柱状結晶型蛍光体にかかる応力を低減させ、撮影装置全体の剛性（強度）を上げる構成が示されている。
【００１２】
また、特許文献６には、基板上に形成された二次元光電変換素子を装置筐体内に収納し、基板と筐体の間隙に気嚢や冷却水が収納された容器等の緩衝部材を挿入し、筐体の内壁面と基板とが互いに接触しないようにして、筐体やトッププレートが変形しても、内部の構成要素への損傷の可能性を低減する構成が示されている。
【特許文献１】特開２００５−１２１７８３号公報
【特許文献２】特開２００５−１１４９４４号公報
【特許文献３】特開２００２−１５６７１７号公報
【特許文献４】特開平９−７３１４４号公報
【特許文献５】特開２００６−０５８１２４号公報
【特許文献６】特許第３８１５７６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前述のように、現在普及しているＣＲ用のカセッテは従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに従ったサイズとなっており、ブッキーテーブル等もＪＩＳ規格サイズに合わせて作られている。このため、ＦＰＤについても、このＪＩＳ規格サイズに従ったカセッテに収納した形で用いることができれば、施設に設置されている既存の設備をＦＰＤを用いた撮影に利用することができ、撮影手段としてＦＰＤを導入する際の設備投資を最小限度に抑えることができる。
【００１４】
しかしながら、特許文献５や特許文献６に記載されている構成では、筐体内部に高剛性部材や緩衝部材を配置しているため、検出器の筐体（ハウジング）の厚み（放射線入射方向の厚さ）を小さくすることが困難であるとともに、全体の重量も増加する結果となる。重量が増加すると、技師が検出器を持ち運ぶ際に負担となるのみでなく、検出器を誤って落下させた際の落下衝撃が増大する。このため内部に衝撃緩和構造体や空間スペースが必要となり、検出器のサイズが一層大型化するという悪循環となるとの問題がある。
【００１５】
そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、画像データのデジタル化を達成するとともに、ＦＰＤであって、検出器全体の剛性（強度）を確保しつつ、ＣＲ用のカセッテとの互換性を有し、ポータブル撮影をすることが可能なカセッテ型放射線画像固体検出器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
入射した放射線を光に変換するシンチレータ層又は入射した放射線を電荷に変換する電荷変換層が一方の面に形成された第１のガラス基材と、前記シンチレータ層又は前記電荷変換層により変換された光又は電荷を検出する検出部が一方の面に形成された第２のガラス基材と、を備え、前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材とが、前記シンチレータ層又は前記電荷変換層と前記検出部とを対向させた状態で前記各ガラス基材の周縁部に設けられた接着手段により結合された検出器ユニットと、
前記検出器ユニットを内蔵し、前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされた放射線入射面部を有するハウジングと、
を備えていることを特徴とするカセッテ型放射線画像固体検出器である。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジングは、前記放射線入射面部と一体的に構成された側壁部を備えており、前記放射線入射面部は、前記側壁部との各稜角近傍部が曲面状に形成されて前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジングは、前記放射線入射面部と一体的に構成された側壁部を備えており、前記放射線入射面部は、前記側壁部との各稜角近傍部から全面的に曲面状に形成されて前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴としている。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジングは、底面部を備えており、前記底面部は、前記第２のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴としている。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジング内には、前記検出器ユニットを所定位置に保持可能な緩衝部材が備えられていることを特徴としている。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記第１のガラス基材及び前記第２のガラス基材は、端面を平滑化する平滑化処理を施されていることを特徴としている。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記第１のガラス基材及び前記第２のガラス基材は、レーザにより端面を切断することによって前記平滑化処理が施されていることを特徴としている。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記接着手段によって結合された前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材との間の空間が脱気されていることを特徴としている。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジングの放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のような方式のカセッテ型放射線画像固体検出器（カセッテＦＰＤ）によれば、第１及び第２のガラス基材を有する検出器ユニットに曲げ応力が作用しても、検出器ユニット自体が所定量の撓みを許容する構成を有していることにより、曲げ応力の作用によって、直ちに、ガラス基材に割れを誘発して故障を発することがなくなる。
【００２６】
したがって、先行文献に記載されている発明のように、内部のガラス基材への曲げ応力の作用を阻止すべく、高剛性部材を追加する等によりハウジングの剛性を上げる構成、すなわち、装置全体の厚み寸法を増大させる構成をとる場合と異なり、カセッテの厚み寸法をＣＲ用のカセッテと同程度に維持することが可能となる。
【００２７】
また、検出器ユニットを内蔵するハウジングの放射線入射面が検出器ユニットの第１のガラス基材から離間する方向に凸とされることで、そのアーチ型構造が例えば患者の体重等の外部からの負荷による力をその面方向に分散するため撓みや変形を生じにくくなり、検出器全体の剛性（強度）が確保される。そのため、検出器の剛性（強度）を増すための他の構造や部材は必要なくなり、構成が簡素化し、従来の可搬型ＦＰＤに比べ、重量低減を図ることができ、技師の持運びの際の負荷を低減できるとともに、移動時に誤って落下させるケースも低減され、仮に落下させたとしても、重量低減に伴い、落下衝撃自体も小さくなるので、落下に伴う故障の誘発も抑制可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図１から図１２を参照しつつ、本発明に係るカセッテ型放射線画像固体検出器の一実施形態について説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
【００２９】
図１（ａ）は、本実施形態におけるカセッテ型放射線画像固体検出器（以下「カセッテ型検出器」と称する。）の斜視図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）のカセッテ型検出器の矢視Ａ方向から見た正面図である。
【００３０】
本実施形態におけ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：以下「ＦＰＤ」と称する。）であり、カセッテ型検出器１は、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器ユニット２（図４等参照）と、この検出器ユニット２を内部に収納するハウジング３とを備えている。
【００３１】
図２は、本実施形態におけるハウジング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、底面部４１と側壁部４２を有してほぼ箱型に形成されカセッテ型検出器１を撮影に用いる際に放射線入射側となる側に開口部４８を有するバック部材４と、カセッテ型検出器１の放射線入射側に配置されたフロント部材５とを備えている。
【００３２】
フロント部材５は、略矩形状に形成された放射線入射面部５１と、この放射線入射面部５１と一体的に構成された側壁部（曲げ立ち上がり部）５２とを備えており、バック部材４と同様にほぼ箱型に形成されている。フロント部材５は、カセッテ型検出器１を撮影に用いる際に放射線入射側と反対側に開口部５６を有し、バック部材４の開口部４８を塞ぐ蓋として機能する。
【００３３】
ハウジング３は、バック部材４とフロント部材５とを接合することにより一体となるようになっている。バック部材４とフロント部材５との接合手法は特に限定されず、例えばねじ止めすることにより接合してもよいし、接着固定してもよい。
【００３４】
本実施形態において、ハウジング３の放射線入射方向の厚さは、最大で１６ｍｍとなるように構成されている。なお、ハウジング３の放射線入射方向の厚さ寸法は最大で１６ｍｍに限定されないが、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズ（１５ｍｍ＋１ｍｍであり、かつ１５ｍｍ−２ｍｍ）の範囲内に収まる寸法であることが好ましい。ＣＲ用のカセッテやブッキーテーブル等、既存の装置のほとんどがこのスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに合わせて作られているため、ハウジング３の寸法をＪＩＳ規格サイズに合わせることにより、カセッテ型のＦＰＤであるカセッテ型検出器１による撮影を行う場合でも既存の設備を利用することができる。
【００３５】
ハウジング３は、このフロント部材５の放射線入射面部５１が後述する検出パネル２１の第１のガラス基材２１４（後述する図５等参照）から離間する方向に凸となるように構成されており、放射線入射面部５１に外部（患者）から（患者の体重）等による力が加わったときに、撓み、歪みを生じにくくなっている。
【００３６】
本実施形態では、放射線入射面部５１と側壁部５２とが一体的に構成されており、放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成されている。なお、図１では図示を省略しているが、図１（ａ）のカセッテ型検出器において、矢印Ａに直交する方向から見た側面視においても放射線入射面部５１は側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成されている。そのため、上記の効果に加えて、放射線入射面部５１と側壁部５２との稜角近傍の曲げ剛性（曲げ強度）が高くなるように構成されている。
【００３７】
ハウジング３を構成する部材のうち、少なくともフロント部材５は、カーボン繊維等を含む放射線透過率の高い材料によって形成されている。その形成手法は特に限定されないが、例えば、カーボン繊維にエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂を含浸させたシートであるカーボンプリプレグ（カーボン板の材料）をフロント部材５の形状に成型された型の上に積層し、これを高温高圧で焼き固めることにより、所望の形状とすることができる。
【００３８】
また、本実施形態において、バック部材４は、例えばアルミニウム、マグネシウムのような軽金属で形成されている。なお、バック部材４を形成する材料は特に限定されず、例えばフロント部材５と同様にカーボン繊維等を含む材料によって形成されていてもよい。なお、フロント部材５やバック部材４の板厚は、例えばそれぞれ２ｍｍとされる。
【００３９】
バック部材４の長尺方向に直交する側の一端には、図２に示すように、側面から裏面にかけてバック側切り欠き部４３が設けられており、フロント部材５の長尺方向に直交する側の一端であって、このバック側切り欠き部４３に対応する側壁部５２の位置には、フロント側切り欠き部５３が設けられている。
【００４０】
バック側切り欠き部４３及びフロント側切り欠き部５３の幅寸法は、後述する充電池２５（図４等参照）の幅寸法よりも大きいことが好ましい。また、フロント側切り欠き部５３はフロント部材５の端部から中央部に向かって８ｍｍ切り欠かれている。なお、フロント側切り欠き部５３をフロント部材５の端部から中央部に向かってどの程度切り欠くかは特に限定されないが、６ｍｍ以上であることが好ましく、８ｍｍ以上であればさらに好ましい。
【００４１】
本実施形態において、ハウジング３は、バック部材４とフロント部材５とを接合すると、バック側切り欠き部４３とフロント側切り欠き部５３とによって、後述する充電池２５を出し入れ可能な取出し口３１が形成されるようになっている。
【００４２】
また、ハウジング３は、この取出し口３１に嵌め込まれる蓋部材８を備えており、取出し口３１に蓋部材８を嵌め込むことによってハウジング３の内部は密閉された空間となる。本実施形態において、蓋部材８は、例えば非導電性のプラスチック等の非導電性の材料によって形成されている。
【００４３】
図３（ａ）は、図２における蓋部材８を矢視Ｂ方向から見た平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。図２及び図３（ｂ）に示すように、蓋部材８は、バック側切り欠き部４３に対応する側面部８１及び下面部８２とからなり、取出し口３１の形状に合わせて側面視ほぼＬ字状となっている。なお、蓋部材８の形状はここに例示したものに限定されず、例えばコ字状等であってもよい。この場合には、フロント側切り欠き部及びバック側切り欠き部の形状もこれに対応する形状とする。
【００４４】
図３（ａ）に示すように、蓋部材８の下面部８２の側端面にはガイド用凸部８３が設けられており、バック側切り欠き部４３には、図２に示すように、このガイド用凸部８３を案内するガイド用溝４４が設けられている。蓋部材８は、ガイド用凸部８３をガイド用溝４４に沿ってスライドさせることにより取出し口３１に嵌め込まれるように構成されている。なお、蓋部材８を取出し口３１に嵌め込む構成は、ここに例示したものに限定されない。例えば、蓋部材の下面部とバック部材、又は上面部とフロント部材とをヒンジを介して接続し、ヒンジの軸を中心に蓋部材を回動させることにより取出し口に対して蓋部材が開閉可能となるように構成してもよい。
【００４５】
また、蓋部材８の側面部８１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アンテナ装置９が埋め込まれている。
【００４６】
図２及び図３（ａ），（ｂ）に示すように、アンテナ装置９には金属からなる平板状の一対の放射板９１，９２と、一対の放射板９１，９２を連結し、当該一対の放射板９１，９２に対して給電する給電部９３とが設けられている。
【００４７】
本実施形態において、一対の放射板９１，９２のうち、一方の放射板９１は、正面視形状が台形となるように形成されており、他方の放射板９２は、正面視形状がほぼ円形となるように形成されている。そして、給電部９３は、一方の放射板９１の上底部の略中央に接続されるとともに、他方の放射板９２の一部と接続されている。給電部９３によって連結されることで、一対の放射板９１，９２の間には、所定の間隙が形成されている。
【００４８】
なお、アンテナ装置９の種類・形状は、ここに例示したものに限定されない。また、アンテナ装置９は蓋部材８の側面部８１に埋め込まれている場合に限定されず、蓋部材８の外側や内側に貼付されていてもよい。ただし、アンテナ装置９は、金属やカーボン等の導電性材料からなる導電性部材に近接した位置に設けると受信感度や受信利得が低下することから、カーボン等の導電性材料で形成されているフロント部材５や金属等で形成されている各種電子部品２２（図４等参照）からできるだけ離れた位置に設けることが好ましい。少なくとも６ｍｍ以上離れていることが好ましく、８ｍｍ以上であればさらに好ましい。
【００４９】
この点、本実施形態では、蓋部材８の側面部８１に設けられたアンテナ装置９は、カーボン繊維等の導電性材料を含んで形成されているフロント部材５から８ｍｍ以上離れた位置に配置されており、受信感度や受信利得が維持されている。
【００５０】
バック部材４の側面のうちバック側切り欠き部４３が形成されている面と同一面上には、図１（ａ）及び図２に示すように、ハウジング３の内部に設けられた充電池２５（図４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４５が形成されており、また、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４６が配置されている。
【００５１】
また、フロント部材５の側壁部５２の一端であって、前記電源スイッチ４６に対応する位置には、電源スイッチの上縁部が嵌め込まれる切り欠き部５４が形成されている。さらに、この切り欠き部５４が形成されている側壁部５２や、曲面状に形成された放射線入射面部５１の側壁部５２との稜角近傍部には、例えばＬＥＤ等で構成され充電池２５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５５が設けられている。
【００５２】
図４は、検出器ユニット２がハウジング３に収納された状態を下側（撮影時の放射線入射側とは反対側）から見た平面図であり、図５は、図４におけるＤ−Ｄ断面図、図６は、図４におけるＥ−Ｅ断面図、図７は、図４におけるＦ−Ｆ断面図である。なお、図４では、便宜上バック部材４の底面部４１がない状態でハウジング３の内部の状態を示している。
【００５３】
図４から図７に示すように、検出器ユニット２は、検出パネル２１、各種の電子部品２２を実装した回路基板２３等を備えて構成されている。本実施形態では、回路基板２３は、樹脂等で形成された基台２４に固定され、この基台２４を検出パネル２１に対して接着固定等することによって回路基板２３が基台２４を介して検出パネル２１に固定されている。なお、基台２４は本発明の必須の構成要素ではなく、基台２４を介さずに回路基板２３等を直接検出パネル２１に固定する構成としてもよい。
【００５４】
図４に示すように、本実施形態では、電子部品２２を搭載する回路基板２３が４つに分割されており、それぞれ検出パネル２１の各角部近傍に寄せて配置されている。また、電子部品２２は、回路基板２３上に検出パネル２１の外周に沿って配置されている。電子部品２２は、できるだけ検出パネル２１の各角部に近い位置に配置されることが好ましい。電子部品２２を回路基板２３上にこのように配置することによって、検出器ユニット２をハウジング３に収納した際に電子部品２２がハウジング３の角部近傍及びフロント部材５の放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部に沿って配置される。
【００５５】
本実施形態において、回路基板２３上に配置される電子部品２２としては、例えば各部の制御を行う制御部２７（後述する図１２参照）を構成するＣＰＵ（central processing unit）（図示せず）、ＲＯＭ（read only memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる記憶部（図示せず）、走査駆動回路１６（図１２参照）、信号読出し回路１７（図１２参照）等がある。なお、ＲＯＭ、ＲＡＭとは別に、フラッシュメモリなどの書き換え可能な読出し専用メモリ等からなり検出パネル２１から出力された画像信号を記憶する画像記憶部を備えていてもよい。
【００５６】
また、検出器ユニット２には、外部装置との間で各種信号の送受信を行う通信部（図示せず）が設けられている。通信部は、例えば、検出パネル２１から出力された画像信号を前述のアンテナ装置９を介して外部装置に転送したり、外部装置から送信される撮影開始信号等をアンテナ装置９を介して受信するようになっている。
【００５７】
また、基台２４上であって、検出器ユニット２をハウジング３の内部に収納した際に取出し口３１に対応する位置には、カセッテ型検出器１を構成する複数の駆動部（例えば、後述する走査駆動回路１６（図１２参照）、信号読出し回路１７（図１２参照）、通信部（図示せず）、記憶部（図示せず）、充電量検出部（図示せず）、インジケータ５５、検出パネル２１等）に電力を供給する電力供給部として充電池２５が設けられている。
【００５８】
充電池２５としては、例えばニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、小型シール鉛電池、鉛蓄電池等の充電自在な電池を適用することができる。また、充電池２５に代えて、燃料電池等を適用してもよい。なお、電力供給部としての充電池２５の形状、大きさ、個数、配置等は、図４等に例示したものに限定されない。
【００５９】
充電池２５は、基台２４上の所定の位置に設置することにより前述の充電用端子４５と電気的に接続されるようになっており、例えば、カセッテ型検出器１を外部電源と接続されるクレードル等の充電用装置（図示せず）に装着することによって充電用装置側の端子とハウジング３側の充電用端子４５とが接続されて充電池２５の充電が行われるようになっている。
【００６０】
また、図４、図６及び図７に示すように、各電子部品２２や充電池２５の間には、これらの部品がハウジング３と干渉して破損することのないように保護し、検出器ユニット２を所定の位置に保持することができる緩衝部材２６が設けられている。なお、緩衝部材２６や電子部品２２の数、配置等はここに例示したものに限定されない。緩衝部材２６の材料は特に限定されないが、例えば、ポリウレタン等の弾性を有する樹脂等を適用することができる。
【００６１】
図８は、検出パネル２１の平面図であり、図９は、検出パネル２１を図８における矢視Ｇ方向から見た側面図であり、図１０は、検出パネル２１の図８におけるＨ−Ｈ断面図である。
【００６２】
検出パネル２１は、入射した放射線を光に変換するシンチレータ層（発光層）２１１が一方の面に形成された第１のガラス基材２１４、シンチレータ層２１１の下側に積層されシンチレータ層２１１により変換された光を検出して電気信号に変換する信号検出部１５１（図１２参照）が一方の面に形成された第２のガラス基材２１３等を備えて構成されており、これらが積層された積層構造となっている。
【００６３】
シンチレータ層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。
【００６４】
このシンチレータ層２１１で用いられる蛍光体は、例えば、ＣａＷＯ４等を母体材料とするものや、ＣｓＩ：ＴｌやＣｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体材料内に発光中心物質が付活されたものを用いることができる。また、希土類元素をＭとしたとき、（Ｇｄ，Ｍ，Ｅｕ）２Ｏ３の一般式で示される蛍光体を用いることができる。特に、放射線吸収及び発光効率が高いことよりＣｓＩ：ＴｌやＣｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂが好ましく、これらを用いることで、ノイズの低い高画質の画像を得ることができる。
【００６５】
シンチレータ層２１１は、例えば、セルロースアセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の各種高分子材料（ポリマー）により形成された支持体（図示せず）の上に、例えば気相成長法により蛍光体を層状に形成したものであり、蛍光体の層は、蛍光体の柱状結晶からなっている。気相成長法としては、蒸着法、スパッタ法、化学蒸着（ＣＶＤ：chemical vapor deposition）法等が好ましく用いられる。いずれの手法においても、蛍光体の層を支持体上に独立した細長い柱状結晶に気相成長させることができる。
【００６６】
シンチレータ層２１１は、第１のガラス基材２１４の下側（すなわち撮影時に放射線が入射する放射線入射面部５１に面する側と反対側）に貼付されており、第１のガラス基材２１４の上側（撮影時に放射線が入射する放射線入射面部５１に面する側）にはガラス保護フィルム２１５がさらに積層されている。また、シンチレータ層２１１の下側（撮影時に放射線が入射する放射線入射面部５１に面する側とは反対側）には、第２のガラス基材２１３が積層されており、第２のガラス基材２１３の下にはガラス保護フィルム２１６がさらに積層されている。
【００６７】
第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３は、ともに厚みが０．６ｍｍ程度であり、レーザにより端面を切断することにより、端面、すなわち、切断面と、この切断面とガラス基材の上面との稜角部分、及び切断面とガラス基材の下面との稜角部分を平滑化する平滑化処理を施されている。なお、第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３の厚みは０．６ｍｍに限定されない。また、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３とで厚みが異なるようにしてもよい。
【００６８】
ここで、レーザで第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３の端面を切断することによる平滑化処理について説明する。
【００６９】
ガラスを切断する場合、まずガラス表面に硬く鋭いもので筋（傷）をつけてガラスの厚さ方向に垂直クラックを形成し（スクライブ作業）、このクラックを伸ばすように応力をかけて割る（分断作業）という二つの作業工程を経るのが一般である。そして、従来は、ガラス表面に傷を付ける作業（スクライブ作業）を超硬合金、電着ダイヤモンド、焼結ダイヤモンド等を用いて行っていた。しかし、ガラス表面に超硬合金やダイヤモンド等で傷を付けた場合には、切断（分断）されたガラスの端面に微細な凹凸ができ、曲げ等の負荷をガラスにかけた場合に、この凹凸部分に応力が集中するため、割れやすいという問題があった。
【００７０】
この点、本実施形態では、レーザを用いて第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３の表面に傷を付ける作業（スクライブ作業）を行う。このようにレーザを用いた場合には、切断（分断）後のガラスの端面が平滑化されるので、曲げ等の負荷に対するガラスの強度を高めることができる。
【００７１】
ガラス基材の割れは、外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基材断裁時に応力集中の元になる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因しているため、このように断裁後の端面を平滑化する処理をすることにより、かなりの外力（応力）に対してもガラス基材の割れ等の発生を防止することができる。
【００７２】
なお、レーザにより第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３の端面を切断する切断装置としては、例えばレーザ発振部において、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet イットリウム・アルミニウム・ガーネット結晶）をレーザ光学媒体として用いるＹＡＧレーザ等が好適に用いられるが、切断に用いられる切断装置はこれに限定されない。
【００７３】
第２のガラス基材２１３の上側（シンチレータ層２１１に対向する側）には、シンチレータ層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く画像信号の出力を行う検出部である信号検出部１５１が形成されている。
【００７４】
このように、本実施形態においては、信号検出部１５１が、シンチレータ層２１１の下側に積層されており、信号検出部１５１の下側に配置された第２のガラス基材２１３と、シンチレータ層２１１の上側に配置された第１のガラス基材２１４との間に、信号検出部１５１とシンチレータ層２１１とが対向した状態で挟み込まれる構成となっている。
【００７５】
従来は、ハウジングを通じて内部のガラス基材に作用する応力を抑制しなければ、ガラス基材の割れは防止できないと考えられていたため、ハウジングとガラス基材との間にスペースを設け、当該スペースに外力を緩和／減少せしめる緩衝部材を多用していた。このためハウジングが一層大型化するものであった。
【００７６】
この点、本発明者等は、ガラス基材の割れは、当該ガラス基材に作用する外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基材断裁時に応力集中の元となる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因していることを見出した。そこで、上記の応力集中の元となる前記のバリや、凸凹部を除去すべく、断裁後の端面を平滑化する処理を行い、これにより、前述のような構成のハウジング３に作用する患者の体重等に起因する荷重や撓みに対して、ガラス基材２１３，２１４の割れ等の発生を防止することが可能となった。
【００７７】
また、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３との外周縁に沿って封止部材２１７が設けられており、この封止部材２１７によって第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３とが接着され、結合されている。これにより、曲げ等の負荷に対してより強度を高めることができる。
【００７８】
さらに、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３とを接着する際は、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３との間の空間から空気を吸引する等により脱気した後に封止部材２１７による接着、結合を行うようになっており、これにより、空気に含まれる湿気がシンチレータ層２１１等に影響を及ぼすのを防ぐことができ、シンチレータ層２１１等の長寿命化を図ることができる。
【００７９】
また、検出パネル２１の各角部及び角部同士の中間近傍には検出パネル２１を外部からの衝撃等から保護するための緩衝部材２１８が設けられている。
【００８０】
ここで、検出パネル２１の回路構成について説明する。図１１は、信号検出部１５１を構成する１画素分の光電変換部の等価回路図である。
【００８１】
図１１に示すように、１画素分の光電変換部の構成は、フォトダイオード１５２と、フォトダイオード１５２で蓄積された電気エネルギーをスイッチングにより電気信号として取り出す薄膜トランジスタ（以下「ＴＦＴ」と称する。）１５３とから構成されている。フォトダイオード１５２は、電荷を生成し蓄積する撮像素子である。フォトダイオード１５２から取り出された電気信号は、増幅器１５４により信号読出し回路１７が検出可能なレベルにまで電気信号を増幅するようになっている。
【００８２】
具体的には、光の照射を受けるとフォトダイオード１５２で電荷が発生し、ＴＦＴ１５３のゲートＧに信号読出し用の電圧が印加されると、ＴＦＴ１５３のソースＳに接続されたフォトダイオード１５２から電荷がＴＦＴ１５３のドレインＤ側に流れ、増幅器１５４に並列に接続されたコンデンサ１５４ａに蓄積される。そして、増幅器１５４から、コンデンサ１５４ａに蓄積された電荷に比例して増幅された電気信号が出力されるようになっている。
【００８３】
また、増幅器１５４から増幅された電気信号が出力されて電気信号が取り出されると、増幅器１５４やコンデンサ１５４ａに並列に接続されたスイッチ１５４ｂがオンされてコンデンサ１５４ａに蓄積された電荷が放出されて、増幅器１５４がリセットされるようになっている。なお、フォトダイオード１５２は、単に規制キャパシタンスを有した光ダイオードでもよいし、フォトダイオード１５２と光電変換部のダイナミックレンジを改良するように追加コンデンサを並列に含んでいるものでもよい。
【００８４】
図１２は、このような光電変換部を二次元に配列した等価回路図であり、画素間には、走査線Ｌｌと信号線Ｌｒが直交するように配設されている。ＴＦＴ１５３のソースＳには前述のフォトダイオード１５２の一端側が接続されており、ＴＦＴ１５３のドレインＤは信号線Ｌｒに接続されている。一方、フォトダイオード１５２の他端側は、各行に配された隣接するフォトダイオード１５２の他端側と接続されて共通のバイアス線Ｌｂを通じてバイアス電源１５５に接続されている。
【００８５】
このバイアス電源１５５は制御部２７に接続され、制御部２７からの指示によりバイアス線Ｌｂを通じてフォトダイオード１５２に電圧がかかるようになっている。また各行に配されたＴＦＴ１５３のゲートＧは、共通の走査線Ｌｌに接続されており、走査線Ｌｌは走査駆動回路１６を介して制御部２７に接続されている。同様に、各列に配されたＴＦＴ１５３のドレインＤは、共通の信号線Ｌｒに接続されて制御部２７に制御される信号読出し回路１７に接続されている。
【００８６】
信号読出し回路１７には、前述した信号線Ｌｒごとの増幅器１５４が設けられている。信号読出し時には、選択された走査線Ｌｌに信号読出し用の電圧が印加され、それによりその走査線Ｌｌに接続されている各ＴＦＴ１５３のゲートＧに電圧が印加され、各ＴＦＴ１５３を介して各フォトダイオード１５２から各信号線Ｌｒにそのフォトダイオード１５２で発生した電荷が流れる。そして、各増幅器１５４でフォトダイオード１５２ごとに電荷が増幅され、１行分のフォトダイオード１５２の情報が取り出される。そして、この操作を走査線Ｌｌをそれぞれ切り替えてすべての走査線Ｌｌについて行うことで、全フォトダイオード１５２から情報を取り出すようになっている。
【００８７】
各増幅器１５４にはそれぞれサンプルホールド回路１５６が接続されている。各サンプルホールド回路１５６は信号読出し回路１７に設けられたアナログマルチプレクサ１５７に接続されており、信号読出し回路１７により読み出された信号は、アナログマルチプレクサ１５７からＡ／Ｄ変換器１５８を介して前述した制御部２７に出力されるようになっている。
【００８８】
なお、ＴＦＴ１５３は、液晶ディスプレイ等に使用されている無機半導体系のもの、有機半導体を用いたもののいずれであってもよい。
【００８９】
また、本実施形態では、撮像素子として光電変換素子としてのフォトダイオード１５２を用いた場合を例示したが、光電変換素子はフォトダイオード以外の固体撮像素子を用いてもよい。
【００９０】
この信号検出部１５１の側部には、各フォトダイオード（光電変換素子）１５２にパルスを送って当該各フォトダイオード１５２を走査・駆動させる走査駆動回路１６と、各光電変換素子に蓄積された電気エネルギーを読み出す信号読出し回路１７とが配されている。
【００９１】
次に、本実施形態におけるカセッテ型検出器１の作用について説明する。
【００９２】
本実施形態においては、まず、一方の面に信号検出部１５１を形成した第２のガラス基材２１３と、一方の面にシンチレータ層２１１を貼付した第１のガラス基材２１４とを、シンチレータ層２１１と信号検出部１５１とが対向するように積層し、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３との間の空間の脱気処理を行った後、封止部材２１７によって両ガラス基材２１３，２１４を接着、結合させる。次に、各種電子部品２２を配置した回路基板２３及び充電池２５を所定の位置に搭載した基台２４を、回路基板２３及び充電池２５が搭載された側が下になるように第１のガラス基材２１４の裏面側に固定する。これにより、検出器ユニット２が完成する。
【００９３】
次に、回路基板２３や充電池２５の配置されていない箇所に適宜緩衝部材２６を配置した上で、第１のガラス基材２１４が上になるように検出器ユニット２をバック部材４の中に収納する。そして、バック部材４の側面に設けられている電源スイッチ４６、充電用端子４５、インジケータ５５と、各電子部品２２とを電気的に接続させる。さらに、フロント部材５をバック部材４と接合し、蓋部材８を取出し口３１に嵌め込む。これにより、蓋部材８に設けられているアンテナ装置９が検出器ユニット２の電子部品２２と電気的に接続される。
【００９４】
カセッテ型検出器１を撮影に使用する場合には、例えば、撮影対象である患者をベッドに寝かせ、ベッドと患者の身体との間にシンチレータ層２１１の設けられている側を上にしてカセッテ型検出器１を差し込み、撮影を行う。また、カセッテ型検出器１を既存のＣＲ用のカセッテによる撮影の際に用いられるブッキーテーブル等にセットして使用することも可能である。
【００９５】
特に、カセッテ型検出器１をベッドと患者の身体との間にシンチレータ層２１１の設けられている側を上にして差し込んで撮影を行うような場合、図５等に示したように、カセッテ型検出器１の放射線入射面部５１が検出パネル２１の第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸となるように構成されており、本実施形態のように、放射線入射面部５１と側壁部５２とが一体的に形成されて放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成されていれば、カセッテ型検出器１をベッドと患者の身体との間に差し込み易くなる。
【００９６】
また、このような場合には、図１（ａ）等に示したカセッテ型検出器１の上方から患者の体重等による力が放射線入射面部５１に加わるが、図中上方に凸とされた放射線入射面部５１の各稜角近傍部のアーチ型構造により上方から加わった患者の体重等による力が放射線入射面部５１の面方向に分散されるため、放射線入射面部５１の図中下方への撓みや歪みが生じにくくなる。
【００９７】
そのため、本実施形態に係るカセッテ型検出器１では、放射線入射面部５１が下方に撓んで検出器ユニット２の検出パネル２１の第１のガラス基材２１４に接触したり、第１のガラス基材２１４を押圧したりする事態が発生することを防止することができる。
【００９８】
また、万一、放射線入射面部５１が第１のガラス基材２１４を押圧するとしても、放射線入射面部５１の各稜角近傍部のアーチ型構造により上方から加わった力が分散されるため、例えば図１３に示すように放射線入射面部５１が平板状であり外部からの力に対して撓み易い形状である場合に比べてその押圧力は小さいものとなる。しかも、前述したように、本実施形態では、第１のガラス基材２１４や第２のガラス基材２１３は、それらの端面が平滑化処理されたり、それらの外周縁に沿って封止部材２１７（図１０参照）が設けられたりして、曲げ等の負荷に対してより強度が向上されているため、ガラス基材の割れ等の発生を防止することが可能となる。
【００９９】
以上のように、本実施形態によれば、ハウジング３の放射線入射方向の厚さが最大で１６ｍｍであり、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズの範囲内に収まる寸法であるため、カセッテ型のＦＰＤであるカセッテ型検出器１による撮影を行う場合でもＣＲ用のカセッテ用に設けられているブッキーテーブル等、既存の装置、設備を利用することができる。
【０１００】
また、カセッテ型検出器１には撮影時に患者の体重等の負荷がかかるため、負荷に対する剛性（強度）が要求されるが、本実施形態では、検出パネル２１を２枚のガラス基材（第２のガラス基材２１３、第１のガラス基材２１４）でシンチレータ層２１１及び信号検出部１５１を挟み込む構成とするとともに、これらのガラス基材２１３，２１４をレーザによって切断することで端面に平滑化処理を施しているので、ガラス基材２１３，２１４の曲げ剛性（曲げ強度）が高い。
【０１０１】
また、放射線入射面部５１と側壁部５２とが一体的に形成されて放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成され、検出パネル２１の第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸となるように構成された放射線入射面部５１を有するハウジング３の内部に検出器ユニット２を収納している。
【０１０２】
このため、カセッテ型のＦＰＤであるカセッテ型検出器１をＪＩＳ規格サイズに適合するように薄型化した場合でも、検出パネル２１の第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸となるように構成された放射線入射面部５１のアーチ型構造が例えば患者の体重等の外部からの負荷による力をその面方向に分散する。
【０１０３】
本実施形態に係るカセッテ型検出器１では、このようにしてカセッテ型検出器１全体として撓みや変形を生じにくくなるため、検出器全体の剛性（強度）が確保される。また、そのため、放射線入射面部５１が下方に撓んで検出器ユニット２の検出パネル２１の第１のガラス基材２１４に接触したり第１のガラス基材２１４を押圧する事態が発生することを防止することができる。
【０１０４】
また、ハウジング３内部に収納された検出器ユニット２自体も外部からの負荷（例えば患者の体重）に対してある程度柔軟に撓みを許容するので、検出パネル２１等の破損や歪みを生じにくく、高精度の撮影を行うことができる。
【０１０５】
また、工場における生産過程での検出器ユニット２の組み付け作業精度等についてあまり厳密さが要求されないため、歩留まりの向上が期待できる。
【０１０６】
また、２枚のガラス基材（第２のガラス基材２１３、第１のガラス基材２１４）でシンチレータ層２１１及び信号検出部１５１を挟み込んでいるので、外部からの負荷がかかった際等に、シンチレータ層２１１や信号検出部１５１が破損するのを防ぐことができる。
【０１０７】
また、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３との間の空間を脱気しているので、空気に含まれている湿気によるシンチレータ層２１１の腐食等を防止することができる。
【０１０８】
さらに、電子部品２２等を、曲げ剛性（曲げ強度）が高いハウジング３の角部近傍及び放射線入射面部５１と側壁部５２との稜角近傍部に沿って配置しているので、外部から負荷がかかった際に電子部品２２等が破損するのを防止できるとともに、万一フロント部材５の中央部が外部からの負荷によって下方向に撓んだ場合でも電子部品２２等がハウジング３の底面に干渉しにくい。
【０１０９】
また、本実施形態では、アンテナ装置９が、導電性材料で形成されている部材（フロント部材５）から８ｍｍ以上離れた位置に配置されているので、アンテナ装置９の受信感度や受信利得を高く維持することができる。
【０１１０】
なお、本実施形態においては、ハウジング３がバック部材４とフロント部材５とから構成されている場合を例としたが、ハウジング３の構成はこれに限定されない。
【０１１１】
例えば、図１４に示すように、ハウジング６が中空の筒状部材６１とその両端部を閉塞する蓋部材６２とから構成されているものでもよい。この場合、ハウジング６を構成する筒状部材６１は、例えば、心材（型）の上にカーボン繊維を巻回して放射線入射面部６１１となる部分と側壁部６１２となる部分を構成し、放射線入射面部６１１の側壁部６１２との各稜角近傍部が曲面状になるように形状を整え、巻回したカーボン繊維の上に熱硬化性樹脂を流した上で、高温高圧で焼き固めることにより成型し、その後心材を抜き取ることによって形成する。
【０１１２】
ハウジング６をこのような構成とする場合には、一方の蓋部材６２に電源スイッチ４６、充電用端子４５、インジケータ５５及びアンテナ装置９を設ける。この場合、ハウジング６のうち筒状部材６１についてはカーボン繊維によって一体的に形成することができるため、繋ぎ目がなく剛性及び密閉性の高いものとすることができるとともに、製造工程の簡易化を図ることができる。
【０１１３】
また、以下、図１（ｂ）に示したカセッテ型検知器１の正面図と同様にカセッテ型検知器の変形例を正面図を示して説明する。
【０１１４】
本実施形態では、フロント部材５の放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成されている場合について説明したが、例えば図１５に示すように、放射線入射面部５１と側壁部５２とを一体的に形成し、放射線入射面部５１を側壁部５２との各稜角近傍部から全面的に曲面状に形成することも可能である。
【０１１５】
この場合も、放射線入射面部５１は第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸とされるため、そのアーチ型構造により例えば患者の体重等の外部からの負荷による力がその面方向に分散され、撓みや変形を生じにくくなり、検出器全体の剛性（強度）が確保される。
【０１１６】
また、例えば図１６に示すように、フロント部材５の放射線入射面部５１だけでなく、バック部材４の底面部４１の側壁部４２との各稜角近傍部も曲面状に形成することも可能である。さらに、図示を省略するが、バック部材４の底面部４１を、その側壁部４２との各稜角近傍部から全面的に曲面状に形成することも可能である。
【０１１７】
このように形成して底面部４２を第２のガラス基材２１３から離間する方向に凸とすることで、カセッテ型検知器を、放射線入射面５１側からの押圧力のみならず底面部４１側からの押圧力に対しても撓みや変形を生じにくくすることが可能となり、検出器全体の剛性（強度）が確保される。
【０１１８】
なお、本実施形態では、検出パネル２１がシンチレータ層２１１と信号検出部１５１とによって構成されている間接変換方式のＦＰＤを例として説明したが、ＦＰＤは間接変換方式のものに限られない。例えば、アモルファス・セレン（ａ−Ｓｅ）等で構成され、入射した放射線を吸収し放射線を電荷に直接変換する電荷変換層を第１のガラス基材の一方の面に設け、電荷変換層により変換された電荷を検出する検出部を第２のガラス基材の一方の面に設けて、それらを対向させた状態で２枚のガラス基材の間に挟みこむように構成して、本発明の構成を適用することが可能である。
【０１１９】
また、本実施形態では、シンチレータ層２１１が支持体に気相成長させた蛍光体層であり、これを第１のガラス基材２１４の一方の面に貼付することによってシンチレータ層２１１を第１のガラス基材２１４の上に形成する場合を例としたが、シンチレータ層２１１はこれに限定されず、例えば、第１のガラス基材の下側（放射線入射側とは反対側）の面に蛍光体を直接蒸着させる等の手法により第１のガラス基材の上にシンチレータ層を形成するようにしてもよい。
【０１２０】
さらに、本実施形態では、第２のガラス基材２１３上に信号検出部１５１を形成する構成としたが、信号検出部１５１を第２のガラス基材とは別個のものとして形成し、これを第２のガラス基材の上に載置する構成としてもよい。
【０１２１】
また、本実施形態では、端面を平滑化する平滑化処理の手法としてレーザを用いてガラス表面に傷を付ける場合を説明したが、平滑化処理の手法はここに例示したものに限定されない。例えば、超硬合金やダイヤモンド等を用いて第１のガラス基材及び第２のガラス基材を切断した後、その切断端面を研磨したり、又は切断端面をレーザにより加熱処理するといった事後的処理を行うことによって端面の平滑化を行ってもよい。
【０１２２】
また、本実施形態ではレーザによりガラス表面に傷を付けてから切断（分断）するという２段階の作業工程を踏む場合を例として説明したが、レーザによりガラス基材の切断まで行うような構成としてもよい。
【０１２３】
また、本実施形態では、電源供給部として、充電可能な二次電池（充電池２５）を用いる場合を例として説明したが、電源供給部は二次電池に限定されない。例えば、マンガン電池、ニッケル・カドミウム電池、水銀電池、鉛電池等、電池交換が必要な一次電池を用いてもよい。
【０１２４】
なお、六切サイズ（８インチ×１０インチ）又は四切サイズ（１０インチ×１２インチ）の場合には本実施形態に示した通りの配置でよいが、半切サイズ（１４インチ×１７インチ）の場合には、蓋部材８を嵌め込む取出し口３１の位置はハウジング３の各角部であることが好ましい。取出し口３１のような切り欠き部があると、その部分の強度が弱まってしまい、カセッテ型検出器１のサイズが大きくなるほどその影響が顕著となることから、ハウジング３内で最も強度の高い各角部に取出し口３１を配置して、できるだけ強度の低下を防止する必要があるためである。この場合には、充電池２５も蓋部材８に対応する位置に配置するようにする。
【０１２５】
その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】図１（ａ）は、本実施形態に係るカセッテ型検出器を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のカセッテ型検出器の矢視Ａ方向から見た正面図である。
【図２】本実施形態におけるハウジングの分解斜視図である。
【図３】図３（ａ）は、蓋部材を図２における矢視Ｂ方向から見た正面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図４】図１（ａ）に示すカセッテ型検出器の内部構成を示す概略図である。
【図５】図４のＤ−Ｄ断面図である。
【図６】図４のＥ−Ｅ断面図である。
【図７】図４のＦ−Ｆ断面図である。
【図８】本実施形態における検出パネルを示す平面図である。
【図９】図８に示す検出パネルを矢視Ｇ方向から見た側面図である。
【図１０】図８に示す検出パネルのＨ−Ｈ断面図である。
【図１１】信号検出部を構成する光電変換部の１画素分の等価回路構成図である。
【図１２】図１１に示す光電変換部を二次元に配列した等価回路構成図である。
【図１３】放射線入射面部を平板状に形成したカセッテ型検出器の例を示す斜視図である。
【図１４】図１（ａ）に示すカセッテ型検出器の一変形例を示す斜視図である。
【図１５】図１（ａ）に示すカセッテ型検出器の一変形例を示す正面図である。
【図１６】図１（ａ）に示すカセッテ型検出器の一変形例を示す正面図である。
【符号の説明】
【０１２７】
１ カセッテ型検出器（カセッテ型放射線画像固体検出器）
２ 検出器ユニット
３ ハウジング
２６ 緩衝部材
４１ 底面部
５１ 放射線入射面部
５２ 側壁部
１５１ 信号検出部（検出部）
２１１ シンチレータ層
２１３ 第２のガラス基材
２１４ 第１のガラス基材
２１７ 封止部材（接着部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カセッテ型放射線画像固体検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、病気診断等を目的として、Ｘ線画像に代表される、放射線を用いて撮影された放射線画像が広く用いられている。
【０００３】
こうした医療用の放射線画像は、従来スクリーンフィルムを用いて撮影されていたが、近年は、放射線画像のデジタル化が実現されており、例えば、被写体を透過した放射線を輝尽性蛍光体層が形成された輝尽性蛍光体シートに蓄積させた後、この輝尽性蛍光体シートをレーザ光で走査し、これにより輝尽性蛍光体シートから発光される輝尽光を光電変換して画像データを得るＣＲ（Computed Radiography）装置が広く普及している（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
放射線画像撮影では、スクリーンフィルムや輝尽性蛍光体シート等の記録媒体を内部に収納したカセッテ（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）が用いられる。なお、ＣＲ装置での撮影に用いられるＣＲ用のカセッテは、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテに適合するものとして導入された既存の設備、例えばカセッテホルダーやブッキーテーブルを継続して使用可能となるように、当該スクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに倣って、設計・製造されている。言い換えると、カセッテのサイズの互換性が維持され、施設の有効活用と画像データのデジタル化が達成されている。
【０００５】
カセッテを用いた撮影においては、撮影方式によっては、カセッテのフロント部材（撮影時における放射線入射側）に患者の全荷重（全体重）が作用することがある。例えば、比較的剛性の高いブッキーテーブル上にカセッテを載置し、その上に患者が乗って臥位にて撮影を行うような場合には、当該カセッテのフロント部材に患者の撮影部位の荷重（体重）が作用するため、カセッテの剛性（強度）、特にフロント部材の剛性が重要となる。
【０００６】
また、ベッド等の上で臥位状態にある患者の撮影を行うこともあり、この場合には、患者と柔軟な布団との間にカセッテが挿入されることとなるため、カセッテ自体が患者の荷重（体重）の影響で撓む（歪む）ことがある。カセッテに撓みが生じると、カセッテ内に収納された記録媒体（輝尽性蛍光体シート等）等が破損するおそれがある。また、この記録媒体（輝尽性蛍光体シート等）が歪むと、撮影される画像にも歪みが生じることとなり、好ましくない。このため、カセッテの撓みを防止するためにカセッテ全体の剛性（強度）を確保することも重要となる。
【０００７】
他方で、カセッテを使用する撮影方式においては、撮影に使用するカセッテ（複数の場合もある）は、技師が患者の撮影位置まで持ち運ぶため、軽量であることも重要であり、前述した剛性（強度）との両立が求められる。
【０００８】
この点、例えば特許文献３には、輝尽性蛍光体シート又はこれを接着した板状部材をバック板に接着又は吸着させ、当該バック板とフロント板とを結合することにより、重量を増加させることなく、カセッテの剛性（強度）を高め、ポータブル撮影にも対応可能で、かつ、読取装置での読取処理を可能とするカセッテが開示されている。
【０００９】
ところで、最近では、医療用の放射線画像を得る手段として、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器としてＦＰＤ（Flat Panel Detector）が知られており（例えば、特許文献４参照）、さらに、このＦＰＤをハウジングに収納した可搬型の撮影装置（可搬型のＦＰＤ）が実用化されるようになってきた。
【００１０】
このような可搬型のＦＰＤは、例えば、放射線を光に変換するシンチレータとこの光を電気信号に変換する光検出部とを筐体（ハウジング）に収納したものであり、ＣＲ用のカセッテと同様に、軽量であることと剛性（強度）との両立が求められる。
【００１１】
この点、特許文献５には、Ｘ線を光に変換する柱状結晶型蛍光体とこの光を電気信号に変換する光検出部とを筐体に収納し、筐体と柱状結晶型蛍光体との間に、筐体の外部からの力を緩和する緩衝材と、柱状結晶型蛍光体よりも剛性の高い高剛性部材とを配置することにより柱状結晶型蛍光体にかかる応力を低減させ、撮影装置全体の剛性（強度）を上げる構成が示されている。
【００１２】
また、特許文献６には、基板上に形成された二次元光電変換素子を装置筐体内に収納し、基板と筐体の間隙に気嚢や冷却水が収納された容器等の緩衝部材を挿入し、筐体の内壁面と基板とが互いに接触しないようにして、筐体やトッププレートが変形しても、内部の構成要素への損傷の可能性を低減する構成が示されている。
【特許文献１】特開２００５−１２１７８３号公報
【特許文献２】特開２００５−１１４９４４号公報
【特許文献３】特開２００２−１５６７１７号公報
【特許文献４】特開平９−７３１４４号公報
【特許文献５】特開２００６−０５８１２４号公報
【特許文献６】特許第３８１５７６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前述のように、現在普及しているＣＲ用のカセッテは従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに従ったサイズとなっており、ブッキーテーブル等もＪＩＳ規格サイズに合わせて作られている。このため、ＦＰＤについても、このＪＩＳ規格サイズに従ったカセッテに収納した形で用いることができれば、施設に設置されている既存の設備をＦＰＤを用いた撮影に利用することができ、撮影手段としてＦＰＤを導入する際の設備投資を最小限度に抑えることができる。
【００１４】
しかしながら、特許文献５や特許文献６に記載されている構成では、筐体内部に高剛性部材や緩衝部材を配置しているため、検出器の筐体（ハウジング）の厚み（放射線入射方向の厚さ）を小さくすることが困難であるとともに、全体の重量も増加する結果となる。重量が増加すると、技師が検出器を持ち運ぶ際に負担となるのみでなく、検出器を誤って落下させた際の落下衝撃が増大する。このため内部に衝撃緩和構造体や空間スペースが必要となり、検出器のサイズが一層大型化するという悪循環となるとの問題がある。
【００１５】
そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、画像データのデジタル化を達成するとともに、ＦＰＤであって、検出器全体の剛性（強度）を確保しつつ、ＣＲ用のカセッテとの互換性を有し、ポータブル撮影をすることが可能なカセッテ型放射線画像固体検出器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
入射した放射線を光に変換するシンチレータ層又は入射した放射線を電荷に変換する電荷変換層が一方の面に形成された第１のガラス基材と、前記シンチレータ層又は前記電荷変換層により変換された光又は電荷を検出する検出部が一方の面に形成された第２のガラス基材と、を備え、前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材とが、前記シンチレータ層又は前記電荷変換層と前記検出部とを対向させた状態で前記各ガラス基材の周縁部に設けられた接着手段により結合された検出器ユニットと、
前記検出器ユニットを内蔵し、前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされた放射線入射面部を有するハウジングと、
を備えていることを特徴とするカセッテ型放射線画像固体検出器である。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジングは、前記放射線入射面部と一体的に構成された側壁部を備えており、前記放射線入射面部は、前記側壁部との各稜角近傍部が曲面状に形成されて前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジングは、前記放射線入射面部と一体的に構成された側壁部を備えており、前記放射線入射面部は、前記側壁部との各稜角近傍部から全面的に曲面状に形成されて前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴としている。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジングは、底面部を備えており、前記底面部は、前記第２のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴としている。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジング内には、前記検出器ユニットを所定位置に保持可能な緩衝部材が備えられていることを特徴としている。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記第１のガラス基材及び前記第２のガラス基材は、端面を平滑化する平滑化処理を施されていることを特徴としている。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記第１のガラス基材及び前記第２のガラス基材は、レーザにより端面を切断することによって前記平滑化処理が施されていることを特徴としている。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記接着手段によって結合された前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材との間の空間が脱気されていることを特徴としている。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器において、
前記ハウジングの放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のような方式のカセッテ型放射線画像固体検出器（カセッテＦＰＤ）によれば、第１及び第２のガラス基材を有する検出器ユニットに曲げ応力が作用しても、検出器ユニット自体が所定量の撓みを許容する構成を有していることにより、曲げ応力の作用によって、直ちに、ガラス基材に割れを誘発して故障を発することがなくなる。
【００２６】
したがって、先行文献に記載されている発明のように、内部のガラス基材への曲げ応力の作用を阻止すべく、高剛性部材を追加する等によりハウジングの剛性を上げる構成、すなわち、装置全体の厚み寸法を増大させる構成をとる場合と異なり、カセッテの厚み寸法をＣＲ用のカセッテと同程度に維持することが可能となる。
【００２７】
また、検出器ユニットを内蔵するハウジングの放射線入射面が検出器ユニットの第１のガラス基材から離間する方向に凸とされることで、そのアーチ型構造が例えば患者の体重等の外部からの負荷による力をその面方向に分散するため撓みや変形を生じにくくなり、検出器全体の剛性（強度）が確保される。そのため、検出器の剛性（強度）を増すための他の構造や部材は必要なくなり、構成が簡素化し、従来の可搬型ＦＰＤに比べ、重量低減を図ることができ、技師の持運びの際の負荷を低減できるとともに、移動時に誤って落下させるケースも低減され、仮に落下させたとしても、重量低減に伴い、落下衝撃自体も小さくなるので、落下に伴う故障の誘発も抑制可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図１から図１２を参照しつつ、本発明に係るカセッテ型放射線画像固体検出器の一実施形態について説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
【００２９】
図１（ａ）は、本実施形態におけるカセッテ型放射線画像固体検出器（以下「カセッテ型検出器」と称する。）の斜視図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）のカセッテ型検出器の矢視Ａ方向から見た正面図である。
【００３０】
本実施形態におけ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：以下「ＦＰＤ」と称する。）であり、カセッテ型検出器１は、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器ユニット２（図４等参照）と、この検出器ユニット２を内部に収納するハウジング３とを備えている。
【００３１】
図２は、本実施形態におけるハウジング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、底面部４１と側壁部４２を有してほぼ箱型に形成されカセッテ型検出器１を撮影に用いる際に放射線入射側となる側に開口部４８を有するバック部材４と、カセッテ型検出器１の放射線入射側に配置されたフロント部材５とを備えている。
【００３２】
フロント部材５は、略矩形状に形成された放射線入射面部５１と、この放射線入射面部５１と一体的に構成された側壁部（曲げ立ち上がり部）５２とを備えており、バック部材４と同様にほぼ箱型に形成されている。フロント部材５は、カセッテ型検出器１を撮影に用いる際に放射線入射側と反対側に開口部５６を有し、バック部材４の開口部４８を塞ぐ蓋として機能する。
【００３３】
ハウジング３は、バック部材４とフロント部材５とを接合することにより一体となるようになっている。バック部材４とフロント部材５との接合手法は特に限定されず、例えばねじ止めすることにより接合してもよいし、接着固定してもよい。
【００３４】
本実施形態において、ハウジング３の放射線入射方向の厚さは、最大で１６ｍｍとなるように構成されている。なお、ハウジング３の放射線入射方向の厚さ寸法は最大で１６ｍｍに限定されないが、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズ（１５ｍｍ＋１ｍｍであり、かつ１５ｍｍ−２ｍｍ）の範囲内に収まる寸法であることが好ましい。ＣＲ用のカセッテやブッキーテーブル等、既存の装置のほとんどがこのスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに合わせて作られているため、ハウジング３の寸法をＪＩＳ規格サイズに合わせることにより、カセッテ型のＦＰＤであるカセッテ型検出器１による撮影を行う場合でも既存の設備を利用することができる。
【００３５】
ハウジング３は、このフロント部材５の放射線入射面部５１が後述する検出パネル２１の第１のガラス基材２１４（後述する図５等参照）から離間する方向に凸となるように構成されており、放射線入射面部５１に外部（患者）から（患者の体重）等による力が加わったときに、撓み、歪みを生じにくくなっている。
【００３６】
本実施形態では、放射線入射面部５１と側壁部５２とが一体的に構成されており、放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成されている。なお、図１では図示を省略しているが、図１（ａ）のカセッテ型検出器において、矢印Ａに直交する方向から見た側面視においても放射線入射面部５１は側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成されている。そのため、上記の効果に加えて、放射線入射面部５１と側壁部５２との稜角近傍の曲げ剛性（曲げ強度）が高くなるように構成されている。
【００３７】
ハウジング３を構成する部材のうち、少なくともフロント部材５は、カーボン繊維等を含む放射線透過率の高い材料によって形成されている。その形成手法は特に限定されないが、例えば、カーボン繊維にエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂を含浸させたシートであるカーボンプリプレグ（カーボン板の材料）をフロント部材５の形状に成型された型の上に積層し、これを高温高圧で焼き固めることにより、所望の形状とすることができる。
【００３８】
また、本実施形態において、バック部材４は、例えばアルミニウム、マグネシウムのような軽金属で形成されている。なお、バック部材４を形成する材料は特に限定されず、例えばフロント部材５と同様にカーボン繊維等を含む材料によって形成されていてもよい。なお、フロント部材５やバック部材４の板厚は、例えばそれぞれ２ｍｍとされる。
【００３９】
バック部材４の長尺方向に直交する側の一端には、図２に示すように、側面から裏面にかけてバック側切り欠き部４３が設けられており、フロント部材５の長尺方向に直交する側の一端であって、このバック側切り欠き部４３に対応する側壁部５２の位置には、フロント側切り欠き部５３が設けられている。
【００４０】
バック側切り欠き部４３及びフロント側切り欠き部５３の幅寸法は、後述する充電池２５（図４等参照）の幅寸法よりも大きいことが好ましい。また、フロント側切り欠き部５３はフロント部材５の端部から中央部に向かって８ｍｍ切り欠かれている。なお、フロント側切り欠き部５３をフロント部材５の端部から中央部に向かってどの程度切り欠くかは特に限定されないが、６ｍｍ以上であることが好ましく、８ｍｍ以上であればさらに好ましい。
【００４１】
本実施形態において、ハウジング３は、バック部材４とフロント部材５とを接合すると、バック側切り欠き部４３とフロント側切り欠き部５３とによって、後述する充電池２５を出し入れ可能な取出し口３１が形成されるようになっている。
【００４２】
また、ハウジング３は、この取出し口３１に嵌め込まれる蓋部材８を備えており、取出し口３１に蓋部材８を嵌め込むことによってハウジング３の内部は密閉された空間となる。本実施形態において、蓋部材８は、例えば非導電性のプラスチック等の非導電性の材料によって形成されている。
【００４３】
図３（ａ）は、図２における蓋部材８を矢視Ｂ方向から見た平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。図２及び図３（ｂ）に示すように、蓋部材８は、バック側切り欠き部４３に対応する側面部８１及び下面部８２とからなり、取出し口３１の形状に合わせて側面視ほぼＬ字状となっている。なお、蓋部材８の形状はここに例示したものに限定されず、例えばコ字状等であってもよい。この場合には、フロント側切り欠き部及びバック側切り欠き部の形状もこれに対応する形状とする。
【００４４】
図３（ａ）に示すように、蓋部材８の下面部８２の側端面にはガイド用凸部８３が設けられており、バック側切り欠き部４３には、図２に示すように、このガイド用凸部８３を案内するガイド用溝４４が設けられている。蓋部材８は、ガイド用凸部８３をガイド用溝４４に沿ってスライドさせることにより取出し口３１に嵌め込まれるように構成されている。なお、蓋部材８を取出し口３１に嵌め込む構成は、ここに例示したものに限定されない。例えば、蓋部材の下面部とバック部材、又は上面部とフロント部材とをヒンジを介して接続し、ヒンジの軸を中心に蓋部材を回動させることにより取出し口に対して蓋部材が開閉可能となるように構成してもよい。
【００４５】
また、蓋部材８の側面部８１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アンテナ装置９が埋め込まれている。
【００４６】
図２及び図３（ａ），（ｂ）に示すように、アンテナ装置９には金属からなる平板状の一対の放射板９１，９２と、一対の放射板９１，９２を連結し、当該一対の放射板９１，９２に対して給電する給電部９３とが設けられている。
【００４７】
本実施形態において、一対の放射板９１，９２のうち、一方の放射板９１は、正面視形状が台形となるように形成されており、他方の放射板９２は、正面視形状がほぼ円形となるように形成されている。そして、給電部９３は、一方の放射板９１の上底部の略中央に接続されるとともに、他方の放射板９２の一部と接続されている。給電部９３によって連結されることで、一対の放射板９１，９２の間には、所定の間隙が形成されている。
【００４８】
なお、アンテナ装置９の種類・形状は、ここに例示したものに限定されない。また、アンテナ装置９は蓋部材８の側面部８１に埋め込まれている場合に限定されず、蓋部材８の外側や内側に貼付されていてもよい。ただし、アンテナ装置９は、金属やカーボン等の導電性材料からなる導電性部材に近接した位置に設けると受信感度や受信利得が低下することから、カーボン等の導電性材料で形成されているフロント部材５や金属等で形成されている各種電子部品２２（図４等参照）からできるだけ離れた位置に設けることが好ましい。少なくとも６ｍｍ以上離れていることが好ましく、８ｍｍ以上であればさらに好ましい。
【００４９】
この点、本実施形態では、蓋部材８の側面部８１に設けられたアンテナ装置９は、カーボン繊維等の導電性材料を含んで形成されているフロント部材５から８ｍｍ以上離れた位置に配置されており、受信感度や受信利得が維持されている。
【００５０】
バック部材４の側面のうちバック側切り欠き部４３が形成されている面と同一面上には、図１（ａ）及び図２に示すように、ハウジング３の内部に設けられた充電池２５（図４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４５が形成されており、また、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４６が配置されている。
【００５１】
また、フロント部材５の側壁部５２の一端であって、前記電源スイッチ４６に対応する位置には、電源スイッチの上縁部が嵌め込まれる切り欠き部５４が形成されている。さらに、この切り欠き部５４が形成されている側壁部５２や、曲面状に形成された放射線入射面部５１の側壁部５２との稜角近傍部には、例えばＬＥＤ等で構成され充電池２５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５５が設けられている。
【００５２】
図４は、検出器ユニット２がハウジング３に収納された状態を下側（撮影時の放射線入射側とは反対側）から見た平面図であり、図５は、図４におけるＤ−Ｄ断面図、図６は、図４におけるＥ−Ｅ断面図、図７は、図４におけるＦ−Ｆ断面図である。なお、図４では、便宜上バック部材４の底面部４１がない状態でハウジング３の内部の状態を示している。
【００５３】
図４から図７に示すように、検出器ユニット２は、検出パネル２１、各種の電子部品２２を実装した回路基板２３等を備えて構成されている。本実施形態では、回路基板２３は、樹脂等で形成された基台２４に固定され、この基台２４を検出パネル２１に対して接着固定等することによって回路基板２３が基台２４を介して検出パネル２１に固定されている。なお、基台２４は本発明の必須の構成要素ではなく、基台２４を介さずに回路基板２３等を直接検出パネル２１に固定する構成としてもよい。
【００５４】
図４に示すように、本実施形態では、電子部品２２を搭載する回路基板２３が４つに分割されており、それぞれ検出パネル２１の各角部近傍に寄せて配置されている。また、電子部品２２は、回路基板２３上に検出パネル２１の外周に沿って配置されている。電子部品２２は、できるだけ検出パネル２１の各角部に近い位置に配置されることが好ましい。電子部品２２を回路基板２３上にこのように配置することによって、検出器ユニット２をハウジング３に収納した際に電子部品２２がハウジング３の角部近傍及びフロント部材５の放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部に沿って配置される。
【００５５】
本実施形態において、回路基板２３上に配置される電子部品２２としては、例えば各部の制御を行う制御部２７（後述する図１２参照）を構成するＣＰＵ（central processing unit）（図示せず）、ＲＯＭ（read only memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる記憶部（図示せず）、走査駆動回路１６（図１２参照）、信号読出し回路１７（図１２参照）等がある。なお、ＲＯＭ、ＲＡＭとは別に、フラッシュメモリなどの書き換え可能な読出し専用メモリ等からなり検出パネル２１から出力された画像信号を記憶する画像記憶部を備えていてもよい。
【００５６】
また、検出器ユニット２には、外部装置との間で各種信号の送受信を行う通信部（図示せず）が設けられている。通信部は、例えば、検出パネル２１から出力された画像信号を前述のアンテナ装置９を介して外部装置に転送したり、外部装置から送信される撮影開始信号等をアンテナ装置９を介して受信するようになっている。
【００５７】
また、基台２４上であって、検出器ユニット２をハウジング３の内部に収納した際に取出し口３１に対応する位置には、カセッテ型検出器１を構成する複数の駆動部（例えば、後述する走査駆動回路１６（図１２参照）、信号読出し回路１７（図１２参照）、通信部（図示せず）、記憶部（図示せず）、充電量検出部（図示せず）、インジケータ５５、検出パネル２１等）に電力を供給する電力供給部として充電池２５が設けられている。
【００５８】
充電池２５としては、例えばニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、小型シール鉛電池、鉛蓄電池等の充電自在な電池を適用することができる。また、充電池２５に代えて、燃料電池等を適用してもよい。なお、電力供給部としての充電池２５の形状、大きさ、個数、配置等は、図４等に例示したものに限定されない。
【００５９】
充電池２５は、基台２４上の所定の位置に設置することにより前述の充電用端子４５と電気的に接続されるようになっており、例えば、カセッテ型検出器１を外部電源と接続されるクレードル等の充電用装置（図示せず）に装着することによって充電用装置側の端子とハウジング３側の充電用端子４５とが接続されて充電池２５の充電が行われるようになっている。
【００６０】
また、図４、図６及び図７に示すように、各電子部品２２や充電池２５の間には、これらの部品がハウジング３と干渉して破損することのないように保護し、検出器ユニット２を所定の位置に保持することができる緩衝部材２６が設けられている。なお、緩衝部材２６や電子部品２２の数、配置等はここに例示したものに限定されない。緩衝部材２６の材料は特に限定されないが、例えば、ポリウレタン等の弾性を有する樹脂等を適用することができる。
【００６１】
図８は、検出パネル２１の平面図であり、図９は、検出パネル２１を図８における矢視Ｇ方向から見た側面図であり、図１０は、検出パネル２１の図８におけるＨ−Ｈ断面図である。
【００６２】
検出パネル２１は、入射した放射線を光に変換するシンチレータ層（発光層）２１１が一方の面に形成された第１のガラス基材２１４、シンチレータ層２１１の下側に積層されシンチレータ層２１１により変換された光を検出して電気信号に変換する信号検出部１５１（図１２参照）が一方の面に形成された第２のガラス基材２１３等を備えて構成されており、これらが積層された積層構造となっている。
【００６３】
シンチレータ層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。
【００６４】
このシンチレータ層２１１で用いられる蛍光体は、例えば、ＣａＷＯ４等を母体材料とするものや、ＣｓＩ：ＴｌやＣｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体材料内に発光中心物質が付活されたものを用いることができる。また、希土類元素をＭとしたとき、（Ｇｄ，Ｍ，Ｅｕ）２Ｏ３の一般式で示される蛍光体を用いることができる。特に、放射線吸収及び発光効率が高いことよりＣｓＩ：ＴｌやＣｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂが好ましく、これらを用いることで、ノイズの低い高画質の画像を得ることができる。
【００６５】
シンチレータ層２１１は、例えば、セルロースアセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の各種高分子材料（ポリマー）により形成された支持体（図示せず）の上に、例えば気相成長法により蛍光体を層状に形成したものであり、蛍光体の層は、蛍光体の柱状結晶からなっている。気相成長法としては、蒸着法、スパッタ法、化学蒸着（ＣＶＤ：chemical vapor deposition）法等が好ましく用いられる。いずれの手法においても、蛍光体の層を支持体上に独立した細長い柱状結晶に気相成長させることができる。
【００６６】
シンチレータ層２１１は、第１のガラス基材２１４の下側（すなわち撮影時に放射線が入射する放射線入射面部５１に面する側と反対側）に貼付されており、第１のガラス基材２１４の上側（撮影時に放射線が入射する放射線入射面部５１に面する側）にはガラス保護フィルム２１５がさらに積層されている。また、シンチレータ層２１１の下側（撮影時に放射線が入射する放射線入射面部５１に面する側とは反対側）には、第２のガラス基材２１３が積層されており、第２のガラス基材２１３の下にはガラス保護フィルム２１６がさらに積層されている。
【００６７】
第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３は、ともに厚みが０．６ｍｍ程度であり、レーザにより端面を切断することにより、端面、すなわち、切断面と、この切断面とガラス基材の上面との稜角部分、及び切断面とガラス基材の下面との稜角部分を平滑化する平滑化処理を施されている。なお、第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３の厚みは０．６ｍｍに限定されない。また、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３とで厚みが異なるようにしてもよい。
【００６８】
ここで、レーザで第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３の端面を切断することによる平滑化処理について説明する。
【００６９】
ガラスを切断する場合、まずガラス表面に硬く鋭いもので筋（傷）をつけてガラスの厚さ方向に垂直クラックを形成し（スクライブ作業）、このクラックを伸ばすように応力をかけて割る（分断作業）という二つの作業工程を経るのが一般である。そして、従来は、ガラス表面に傷を付ける作業（スクライブ作業）を超硬合金、電着ダイヤモンド、焼結ダイヤモンド等を用いて行っていた。しかし、ガラス表面に超硬合金やダイヤモンド等で傷を付けた場合には、切断（分断）されたガラスの端面に微細な凹凸ができ、曲げ等の負荷をガラスにかけた場合に、この凹凸部分に応力が集中するため、割れやすいという問題があった。
【００７０】
この点、本実施形態では、レーザを用いて第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３の表面に傷を付ける作業（スクライブ作業）を行う。このようにレーザを用いた場合には、切断（分断）後のガラスの端面が平滑化されるので、曲げ等の負荷に対するガラスの強度を高めることができる。
【００７１】
ガラス基材の割れは、外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基材断裁時に応力集中の元になる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因しているため、このように断裁後の端面を平滑化する処理をすることにより、かなりの外力（応力）に対してもガラス基材の割れ等の発生を防止することができる。
【００７２】
なお、レーザにより第１のガラス基材２１４及び第２のガラス基材２１３の端面を切断する切断装置としては、例えばレーザ発振部において、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet イットリウム・アルミニウム・ガーネット結晶）をレーザ光学媒体として用いるＹＡＧレーザ等が好適に用いられるが、切断に用いられる切断装置はこれに限定されない。
【００７３】
第２のガラス基材２１３の上側（シンチレータ層２１１に対向する側）には、シンチレータ層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く画像信号の出力を行う検出部である信号検出部１５１が形成されている。
【００７４】
このように、本実施形態においては、信号検出部１５１が、シンチレータ層２１１の下側に積層されており、信号検出部１５１の下側に配置された第２のガラス基材２１３と、シンチレータ層２１１の上側に配置された第１のガラス基材２１４との間に、信号検出部１５１とシンチレータ層２１１とが対向した状態で挟み込まれる構成となっている。
【００７５】
従来は、ハウジングを通じて内部のガラス基材に作用する応力を抑制しなければ、ガラス基材の割れは防止できないと考えられていたため、ハウジングとガラス基材との間にスペースを設け、当該スペースに外力を緩和／減少せしめる緩衝部材を多用していた。このためハウジングが一層大型化するものであった。
【００７６】
この点、本発明者等は、ガラス基材の割れは、当該ガラス基材に作用する外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基材断裁時に応力集中の元となる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因していることを見出した。そこで、上記の応力集中の元となる前記のバリや、凸凹部を除去すべく、断裁後の端面を平滑化する処理を行い、これにより、前述のような構成のハウジング３に作用する患者の体重等に起因する荷重や撓みに対して、ガラス基材２１３，２１４の割れ等の発生を防止することが可能となった。
【００７７】
また、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３との外周縁に沿って封止部材２１７が設けられており、この封止部材２１７によって第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３とが接着され、結合されている。これにより、曲げ等の負荷に対してより強度を高めることができる。
【００７８】
さらに、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３とを接着する際は、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３との間の空間から空気を吸引する等により脱気した後に封止部材２１７による接着、結合を行うようになっており、これにより、空気に含まれる湿気がシンチレータ層２１１等に影響を及ぼすのを防ぐことができ、シンチレータ層２１１等の長寿命化を図ることができる。
【００７９】
また、検出パネル２１の各角部及び角部同士の中間近傍には検出パネル２１を外部からの衝撃等から保護するための緩衝部材２１８が設けられている。
【００８０】
ここで、検出パネル２１の回路構成について説明する。図１１は、信号検出部１５１を構成する１画素分の光電変換部の等価回路図である。
【００８１】
図１１に示すように、１画素分の光電変換部の構成は、フォトダイオード１５２と、フォトダイオード１５２で蓄積された電気エネルギーをスイッチングにより電気信号として取り出す薄膜トランジスタ（以下「ＴＦＴ」と称する。）１５３とから構成されている。フォトダイオード１５２は、電荷を生成し蓄積する撮像素子である。フォトダイオード１５２から取り出された電気信号は、増幅器１５４により信号読出し回路１７が検出可能なレベルにまで電気信号を増幅するようになっている。
【００８２】
具体的には、光の照射を受けるとフォトダイオード１５２で電荷が発生し、ＴＦＴ１５３のゲートＧに信号読出し用の電圧が印加されると、ＴＦＴ１５３のソースＳに接続されたフォトダイオード１５２から電荷がＴＦＴ１５３のドレインＤ側に流れ、増幅器１５４に並列に接続されたコンデンサ１５４ａに蓄積される。そして、増幅器１５４から、コンデンサ１５４ａに蓄積された電荷に比例して増幅された電気信号が出力されるようになっている。
【００８３】
また、増幅器１５４から増幅された電気信号が出力されて電気信号が取り出されると、増幅器１５４やコンデンサ１５４ａに並列に接続されたスイッチ１５４ｂがオンされてコンデンサ１５４ａに蓄積された電荷が放出されて、増幅器１５４がリセットされるようになっている。なお、フォトダイオード１５２は、単に規制キャパシタンスを有した光ダイオードでもよいし、フォトダイオード１５２と光電変換部のダイナミックレンジを改良するように追加コンデンサを並列に含んでいるものでもよい。
【００８４】
図１２は、このような光電変換部を二次元に配列した等価回路図であり、画素間には、走査線Ｌｌと信号線Ｌｒが直交するように配設されている。ＴＦＴ１５３のソースＳには前述のフォトダイオード１５２の一端側が接続されており、ＴＦＴ１５３のドレインＤは信号線Ｌｒに接続されている。一方、フォトダイオード１５２の他端側は、各行に配された隣接するフォトダイオード１５２の他端側と接続されて共通のバイアス線Ｌｂを通じてバイアス電源１５５に接続されている。
【００８５】
このバイアス電源１５５は制御部２７に接続され、制御部２７からの指示によりバイアス線Ｌｂを通じてフォトダイオード１５２に電圧がかかるようになっている。また各行に配されたＴＦＴ１５３のゲートＧは、共通の走査線Ｌｌに接続されており、走査線Ｌｌは走査駆動回路１６を介して制御部２７に接続されている。同様に、各列に配されたＴＦＴ１５３のドレインＤは、共通の信号線Ｌｒに接続されて制御部２７に制御される信号読出し回路１７に接続されている。
【００８６】
信号読出し回路１７には、前述した信号線Ｌｒごとの増幅器１５４が設けられている。信号読出し時には、選択された走査線Ｌｌに信号読出し用の電圧が印加され、それによりその走査線Ｌｌに接続されている各ＴＦＴ１５３のゲートＧに電圧が印加され、各ＴＦＴ１５３を介して各フォトダイオード１５２から各信号線Ｌｒにそのフォトダイオード１５２で発生した電荷が流れる。そして、各増幅器１５４でフォトダイオード１５２ごとに電荷が増幅され、１行分のフォトダイオード１５２の情報が取り出される。そして、この操作を走査線Ｌｌをそれぞれ切り替えてすべての走査線Ｌｌについて行うことで、全フォトダイオード１５２から情報を取り出すようになっている。
【００８７】
各増幅器１５４にはそれぞれサンプルホールド回路１５６が接続されている。各サンプルホールド回路１５６は信号読出し回路１７に設けられたアナログマルチプレクサ１５７に接続されており、信号読出し回路１７により読み出された信号は、アナログマルチプレクサ１５７からＡ／Ｄ変換器１５８を介して前述した制御部２７に出力されるようになっている。
【００８８】
なお、ＴＦＴ１５３は、液晶ディスプレイ等に使用されている無機半導体系のもの、有機半導体を用いたもののいずれであってもよい。
【００８９】
また、本実施形態では、撮像素子として光電変換素子としてのフォトダイオード１５２を用いた場合を例示したが、光電変換素子はフォトダイオード以外の固体撮像素子を用いてもよい。
【００９０】
この信号検出部１５１の側部には、各フォトダイオード（光電変換素子）１５２にパルスを送って当該各フォトダイオード１５２を走査・駆動させる走査駆動回路１６と、各光電変換素子に蓄積された電気エネルギーを読み出す信号読出し回路１７とが配されている。
【００９１】
次に、本実施形態におけるカセッテ型検出器１の作用について説明する。
【００９２】
本実施形態においては、まず、一方の面に信号検出部１５１を形成した第２のガラス基材２１３と、一方の面にシンチレータ層２１１を貼付した第１のガラス基材２１４とを、シンチレータ層２１１と信号検出部１５１とが対向するように積層し、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３との間の空間の脱気処理を行った後、封止部材２１７によって両ガラス基材２１３，２１４を接着、結合させる。次に、各種電子部品２２を配置した回路基板２３及び充電池２５を所定の位置に搭載した基台２４を、回路基板２３及び充電池２５が搭載された側が下になるように第１のガラス基材２１４の裏面側に固定する。これにより、検出器ユニット２が完成する。
【００９３】
次に、回路基板２３や充電池２５の配置されていない箇所に適宜緩衝部材２６を配置した上で、第１のガラス基材２１４が上になるように検出器ユニット２をバック部材４の中に収納する。そして、バック部材４の側面に設けられている電源スイッチ４６、充電用端子４５、インジケータ５５と、各電子部品２２とを電気的に接続させる。さらに、フロント部材５をバック部材４と接合し、蓋部材８を取出し口３１に嵌め込む。これにより、蓋部材８に設けられているアンテナ装置９が検出器ユニット２の電子部品２２と電気的に接続される。
【００９４】
カセッテ型検出器１を撮影に使用する場合には、例えば、撮影対象である患者をベッドに寝かせ、ベッドと患者の身体との間にシンチレータ層２１１の設けられている側を上にしてカセッテ型検出器１を差し込み、撮影を行う。また、カセッテ型検出器１を既存のＣＲ用のカセッテによる撮影の際に用いられるブッキーテーブル等にセットして使用することも可能である。
【００９５】
特に、カセッテ型検出器１をベッドと患者の身体との間にシンチレータ層２１１の設けられている側を上にして差し込んで撮影を行うような場合、図５等に示したように、カセッテ型検出器１の放射線入射面部５１が検出パネル２１の第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸となるように構成されており、本実施形態のように、放射線入射面部５１と側壁部５２とが一体的に形成されて放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成されていれば、カセッテ型検出器１をベッドと患者の身体との間に差し込み易くなる。
【００９６】
また、このような場合には、図１（ａ）等に示したカセッテ型検出器１の上方から患者の体重等による力が放射線入射面部５１に加わるが、図中上方に凸とされた放射線入射面部５１の各稜角近傍部のアーチ型構造により上方から加わった患者の体重等による力が放射線入射面部５１の面方向に分散されるため、放射線入射面部５１の図中下方への撓みや歪みが生じにくくなる。
【００９７】
そのため、本実施形態に係るカセッテ型検出器１では、放射線入射面部５１が下方に撓んで検出器ユニット２の検出パネル２１の第１のガラス基材２１４に接触したり、第１のガラス基材２１４を押圧したりする事態が発生することを防止することができる。
【００９８】
また、万一、放射線入射面部５１が第１のガラス基材２１４を押圧するとしても、放射線入射面部５１の各稜角近傍部のアーチ型構造により上方から加わった力が分散されるため、例えば図１３に示すように放射線入射面部５１が平板状であり外部からの力に対して撓み易い形状である場合に比べてその押圧力は小さいものとなる。しかも、前述したように、本実施形態では、第１のガラス基材２１４や第２のガラス基材２１３は、それらの端面が平滑化処理されたり、それらの外周縁に沿って封止部材２１７（図１０参照）が設けられたりして、曲げ等の負荷に対してより強度が向上されているため、ガラス基材の割れ等の発生を防止することが可能となる。
【００９９】
以上のように、本実施形態によれば、ハウジング３の放射線入射方向の厚さが最大で１６ｍｍであり、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズの範囲内に収まる寸法であるため、カセッテ型のＦＰＤであるカセッテ型検出器１による撮影を行う場合でもＣＲ用のカセッテ用に設けられているブッキーテーブル等、既存の装置、設備を利用することができる。
【０１００】
また、カセッテ型検出器１には撮影時に患者の体重等の負荷がかかるため、負荷に対する剛性（強度）が要求されるが、本実施形態では、検出パネル２１を２枚のガラス基材（第２のガラス基材２１３、第１のガラス基材２１４）でシンチレータ層２１１及び信号検出部１５１を挟み込む構成とするとともに、これらのガラス基材２１３，２１４をレーザによって切断することで端面に平滑化処理を施しているので、ガラス基材２１３，２１４の曲げ剛性（曲げ強度）が高い。
【０１０１】
また、放射線入射面部５１と側壁部５２とが一体的に形成されて放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成され、検出パネル２１の第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸となるように構成された放射線入射面部５１を有するハウジング３の内部に検出器ユニット２を収納している。
【０１０２】
このため、カセッテ型のＦＰＤであるカセッテ型検出器１をＪＩＳ規格サイズに適合するように薄型化した場合でも、検出パネル２１の第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸となるように構成された放射線入射面部５１のアーチ型構造が例えば患者の体重等の外部からの負荷による力をその面方向に分散する。
【０１０３】
本実施形態に係るカセッテ型検出器１では、このようにしてカセッテ型検出器１全体として撓みや変形を生じにくくなるため、検出器全体の剛性（強度）が確保される。また、そのため、放射線入射面部５１が下方に撓んで検出器ユニット２の検出パネル２１の第１のガラス基材２１４に接触したり第１のガラス基材２１４を押圧する事態が発生することを防止することができる。
【０１０４】
また、ハウジング３内部に収納された検出器ユニット２自体も外部からの負荷（例えば患者の体重）に対してある程度柔軟に撓みを許容するので、検出パネル２１等の破損や歪みを生じにくく、高精度の撮影を行うことができる。
【０１０５】
また、工場における生産過程での検出器ユニット２の組み付け作業精度等についてあまり厳密さが要求されないため、歩留まりの向上が期待できる。
【０１０６】
また、２枚のガラス基材（第２のガラス基材２１３、第１のガラス基材２１４）でシンチレータ層２１１及び信号検出部１５１を挟み込んでいるので、外部からの負荷がかかった際等に、シンチレータ層２１１や信号検出部１５１が破損するのを防ぐことができる。
【０１０７】
また、第１のガラス基材２１４と第２のガラス基材２１３との間の空間を脱気しているので、空気に含まれている湿気によるシンチレータ層２１１の腐食等を防止することができる。
【０１０８】
さらに、電子部品２２等を、曲げ剛性（曲げ強度）が高いハウジング３の角部近傍及び放射線入射面部５１と側壁部５２との稜角近傍部に沿って配置しているので、外部から負荷がかかった際に電子部品２２等が破損するのを防止できるとともに、万一フロント部材５の中央部が外部からの負荷によって下方向に撓んだ場合でも電子部品２２等がハウジング３の底面に干渉しにくい。
【０１０９】
また、本実施形態では、アンテナ装置９が、導電性材料で形成されている部材（フロント部材５）から８ｍｍ以上離れた位置に配置されているので、アンテナ装置９の受信感度や受信利得を高く維持することができる。
【０１１０】
なお、本実施形態においては、ハウジング３がバック部材４とフロント部材５とから構成されている場合を例としたが、ハウジング３の構成はこれに限定されない。
【０１１１】
例えば、図１４に示すように、ハウジング６が中空の筒状部材６１とその両端部を閉塞する蓋部材６２とから構成されているものでもよい。この場合、ハウジング６を構成する筒状部材６１は、例えば、心材（型）の上にカーボン繊維を巻回して放射線入射面部６１１となる部分と側壁部６１２となる部分を構成し、放射線入射面部６１１の側壁部６１２との各稜角近傍部が曲面状になるように形状を整え、巻回したカーボン繊維の上に熱硬化性樹脂を流した上で、高温高圧で焼き固めることにより成型し、その後心材を抜き取ることによって形成する。
【０１１２】
ハウジング６をこのような構成とする場合には、一方の蓋部材６２に電源スイッチ４６、充電用端子４５、インジケータ５５及びアンテナ装置９を設ける。この場合、ハウジング６のうち筒状部材６１についてはカーボン繊維によって一体的に形成することができるため、繋ぎ目がなく剛性及び密閉性の高いものとすることができるとともに、製造工程の簡易化を図ることができる。
【０１１３】
また、以下、図１（ｂ）に示したカセッテ型検知器１の正面図と同様にカセッテ型検知器の変形例を正面図を示して説明する。
【０１１４】
本実施形態では、フロント部材５の放射線入射面部５１の側壁部５２との各稜角近傍部が曲面状に形成されている場合について説明したが、例えば図１５に示すように、放射線入射面部５１と側壁部５２とを一体的に形成し、放射線入射面部５１を側壁部５２との各稜角近傍部から全面的に曲面状に形成することも可能である。
【０１１５】
この場合も、放射線入射面部５１は第１のガラス基材２１４から離間する方向に凸とされるため、そのアーチ型構造により例えば患者の体重等の外部からの負荷による力がその面方向に分散され、撓みや変形を生じにくくなり、検出器全体の剛性（強度）が確保される。
【０１１６】
また、例えば図１６に示すように、フロント部材５の放射線入射面部５１だけでなく、バック部材４の底面部４１の側壁部４２との各稜角近傍部も曲面状に形成することも可能である。さらに、図示を省略するが、バック部材４の底面部４１を、その側壁部４２との各稜角近傍部から全面的に曲面状に形成することも可能である。
【０１１７】
このように形成して底面部４２を第２のガラス基材２１３から離間する方向に凸とすることで、カセッテ型検知器を、放射線入射面５１側からの押圧力のみならず底面部４１側からの押圧力に対しても撓みや変形を生じにくくすることが可能となり、検出器全体の剛性（強度）が確保される。
【０１１８】
なお、本実施形態では、検出パネル２１がシンチレータ層２１１と信号検出部１５１とによって構成されている間接変換方式のＦＰＤを例として説明したが、ＦＰＤは間接変換方式のものに限られない。例えば、アモルファス・セレン（ａ−Ｓｅ）等で構成され、入射した放射線を吸収し放射線を電荷に直接変換する電荷変換層を第１のガラス基材の一方の面に設け、電荷変換層により変換された電荷を検出する検出部を第２のガラス基材の一方の面に設けて、それらを対向させた状態で２枚のガラス基材の間に挟みこむように構成して、本発明の構成を適用することが可能である。
【０１１９】
また、本実施形態では、シンチレータ層２１１が支持体に気相成長させた蛍光体層であり、これを第１のガラス基材２１４の一方の面に貼付することによってシンチレータ層２１１を第１のガラス基材２１４の上に形成する場合を例としたが、シンチレータ層２１１はこれに限定されず、例えば、第１のガラス基材の下側（放射線入射側とは反対側）の面に蛍光体を直接蒸着させる等の手法により第１のガラス基材の上にシンチレータ層を形成するようにしてもよい。
【０１２０】
さらに、本実施形態では、第２のガラス基材２１３上に信号検出部１５１を形成する構成としたが、信号検出部１５１を第２のガラス基材とは別個のものとして形成し、これを第２のガラス基材の上に載置する構成としてもよい。
【０１２１】
また、本実施形態では、端面を平滑化する平滑化処理の手法としてレーザを用いてガラス表面に傷を付ける場合を説明したが、平滑化処理の手法はここに例示したものに限定されない。例えば、超硬合金やダイヤモンド等を用いて第１のガラス基材及び第２のガラス基材を切断した後、その切断端面を研磨したり、又は切断端面をレーザにより加熱処理するといった事後的処理を行うことによって端面の平滑化を行ってもよい。
【０１２２】
また、本実施形態ではレーザによりガラス表面に傷を付けてから切断（分断）するという２段階の作業工程を踏む場合を例として説明したが、レーザによりガラス基材の切断まで行うような構成としてもよい。
【０１２３】
また、本実施形態では、電源供給部として、充電可能な二次電池（充電池２５）を用いる場合を例として説明したが、電源供給部は二次電池に限定されない。例えば、マンガン電池、ニッケル・カドミウム電池、水銀電池、鉛電池等、電池交換が必要な一次電池を用いてもよい。
【０１２４】
なお、六切サイズ（８インチ×１０インチ）又は四切サイズ（１０インチ×１２インチ）の場合には本実施形態に示した通りの配置でよいが、半切サイズ（１４インチ×１７インチ）の場合には、蓋部材８を嵌め込む取出し口３１の位置はハウジング３の各角部であることが好ましい。取出し口３１のような切り欠き部があると、その部分の強度が弱まってしまい、カセッテ型検出器１のサイズが大きくなるほどその影響が顕著となることから、ハウジング３内で最も強度の高い各角部に取出し口３１を配置して、できるだけ強度の低下を防止する必要があるためである。この場合には、充電池２５も蓋部材８に対応する位置に配置するようにする。
【０１２５】
その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】図１（ａ）は、本実施形態に係るカセッテ型検出器を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のカセッテ型検出器の矢視Ａ方向から見た正面図である。
【図２】本実施形態におけるハウジングの分解斜視図である。
【図３】図３（ａ）は、蓋部材を図２における矢視Ｂ方向から見た正面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図４】図１（ａ）に示すカセッテ型検出器の内部構成を示す概略図である。
【図５】図４のＤ−Ｄ断面図である。
【図６】図４のＥ−Ｅ断面図である。
【図７】図４のＦ−Ｆ断面図である。
【図８】本実施形態における検出パネルを示す平面図である。
【図９】図８に示す検出パネルを矢視Ｇ方向から見た側面図である。
【図１０】図８に示す検出パネルのＨ−Ｈ断面図である。
【図１１】信号検出部を構成する光電変換部の１画素分の等価回路構成図である。
【図１２】図１１に示す光電変換部を二次元に配列した等価回路構成図である。
【図１３】放射線入射面部を平板状に形成したカセッテ型検出器の例を示す斜視図である。
【図１４】図１（ａ）に示すカセッテ型検出器の一変形例を示す斜視図である。
【図１５】図１（ａ）に示すカセッテ型検出器の一変形例を示す正面図である。
【図１６】図１（ａ）に示すカセッテ型検出器の一変形例を示す正面図である。
【符号の説明】
【０１２７】
１ カセッテ型検出器（カセッテ型放射線画像固体検出器）
２ 検出器ユニット
３ ハウジング
２６ 緩衝部材
４１ 底面部
５１ 放射線入射面部
５２ 側壁部
１５１ 信号検出部（検出部）
２１１ シンチレータ層
２１３ 第２のガラス基材
２１４ 第１のガラス基材
２１７ 封止部材（接着部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した放射線を光に変換するシンチレータ層又は入射した放射線を電荷に変換する電荷変換層が一方の面に形成された第１のガラス基材と、前記シンチレータ層又は前記電荷変換層により変換された光又は電荷を検出する検出部が一方の面に形成された第２のガラス基材と、を備え、前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材とが、前記シンチレータ層又は前記電荷変換層と前記検出部とを対向させた状態で前記各ガラス基材の周縁部に設けられた接着手段により結合された検出器ユニットと、
前記検出器ユニットを内蔵し、前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされた放射線入射面部を有するハウジングと、
を備えていることを特徴とするカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記放射線入射面部と一体的に構成された側壁部を備えており、前記放射線入射面部は、前記側壁部との各稜角近傍部が曲面状に形成されて前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴とする請求項１に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項３】
前記ハウジングは、前記放射線入射面部と一体的に構成された側壁部を備えており、前記放射線入射面部は、前記側壁部との各稜角近傍部から全面的に曲面状に形成されて前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴とする請求項１に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項４】
前記ハウジングは、底面部を備えており、前記底面部は、前記第２のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項５】
前記ハウジング内には、前記検出器ユニットを所定位置に保持可能な緩衝部材が備えられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項６】
前記第１のガラス基材及び前記第２のガラス基材は、端面を平滑化する平滑化処理を施されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項７】
前記第１のガラス基材及び前記第２のガラス基材は、レーザにより端面を切断することによって前記平滑化処理が施されていることを特徴とする請求項６に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項８】
前記接着手段によって結合された前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材との間の空間が脱気されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項９】
前記ハウジングの放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項１】
入射した放射線を光に変換するシンチレータ層又は入射した放射線を電荷に変換する電荷変換層が一方の面に形成された第１のガラス基材と、前記シンチレータ層又は前記電荷変換層により変換された光又は電荷を検出する検出部が一方の面に形成された第２のガラス基材と、を備え、前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材とが、前記シンチレータ層又は前記電荷変換層と前記検出部とを対向させた状態で前記各ガラス基材の周縁部に設けられた接着手段により結合された検出器ユニットと、
前記検出器ユニットを内蔵し、前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされた放射線入射面部を有するハウジングと、
を備えていることを特徴とするカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記放射線入射面部と一体的に構成された側壁部を備えており、前記放射線入射面部は、前記側壁部との各稜角近傍部が曲面状に形成されて前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴とする請求項１に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項３】
前記ハウジングは、前記放射線入射面部と一体的に構成された側壁部を備えており、前記放射線入射面部は、前記側壁部との各稜角近傍部から全面的に曲面状に形成されて前記第１のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴とする請求項１に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項４】
前記ハウジングは、底面部を備えており、前記底面部は、前記第２のガラス基材から離間する方向に凸とされていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項５】
前記ハウジング内には、前記検出器ユニットを所定位置に保持可能な緩衝部材が備えられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項６】
前記第１のガラス基材及び前記第２のガラス基材は、端面を平滑化する平滑化処理を施されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項７】
前記第１のガラス基材及び前記第２のガラス基材は、レーザにより端面を切断することによって前記平滑化処理が施されていることを特徴とする請求項６に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項８】
前記接着手段によって結合された前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材との間の空間が脱気されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【請求項９】
前記ハウジングの放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のカセッテ型放射線画像固体検出器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−１０３６０９（Ｐ２００９−１０３６０９Ａ）
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７６３５７（Ｐ２００７−２７６３５７）
【出願日】平成１９年１０月２４日（２００７．１０．２４）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２４日（２００７．１０．２４）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
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