放射線画像撮影装置
【課題】電磁ノイズの影響を抑制しつつ、フレキシブル基板の移動による接触や擦れに伴う帯電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】放射線画像撮影装置において、放射線画像検出器１４は、放射線検出パネル１４２と、信号処理基板１４４と、放射線検出パネル１４２に一端を電気的に接続し、信号処理基板１４４に他端を電気的に接続するフレキシブル基板１８２、１８４と、放射線検出パネル１４２及び信号処理基板１４４を収納するとともに、フレキシブル基板１８２を内壁から離間状態において収納する筐体１４０と、フレキシブル基板１８２の移動によってフレキシブル基板１８２の筐体１４０に接触する領域に配設された導電体１８６とを備える。
【解決手段】放射線画像撮影装置において、放射線画像検出器１４は、放射線検出パネル１４２と、信号処理基板１４４と、放射線検出パネル１４２に一端を電気的に接続し、信号処理基板１４４に他端を電気的に接続するフレキシブル基板１８２、１８４と、放射線検出パネル１４２及び信号処理基板１４４を収納するとともに、フレキシブル基板１８２を内壁から離間状態において収納する筐体１４０と、フレキシブル基板１８２の移動によってフレキシブル基板１８２の筐体１４０に接触する領域に配設された導電体１８６とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影装置に関し、特に放射線検出パネルと信号処理基板とをフレキシブル基板によって接続する放射線画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上に放射線感応層を配置し、放射線を直接デジタルデータに変換することができるＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器が実用化されている。この放射線検出器を用いた放射線画像撮影装置においては、従来のＸ線フィルムやイメージングプレートを用いた放射線画像撮影装置に比べて、即時に画像を確認することができる特徴がある。また、連続的に放射線画像の撮影を行う透視撮影（動画撮影）を行うことができる特徴がある。
【０００３】
この種の放射線検出器には種々のタイプが提案されている。例えば、間接変換方式を採用する放射線検出器は、シンチレータを用いて放射線を光に変換し、変換された光をフォトダイオード等のセンサ部によって電荷に変換し、この電荷を蓄積する。蓄積された電荷はＸ線撮影によって得られた撮影画像情報である。シンチレータにはＣｓＩ：Ｔｌ、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）等が使用されている。放射線画像撮影装置においては、放射線検出器に蓄積された電荷がアナログ信号として読み出され、このアナログ信号はアンプによって増幅された後にアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換部によってデジタルデータに変換される。
【０００４】
下記特許文献１には、故障の発生を防止可能なカセッテ型放射線画像検出器が開示されている。このカセッテ型放射線画像検出器はセンサパネル、基台及びフレキシブルケーブルを備える画像検出部をハウジング内に内蔵している。センサパネルは光電変換手段及び入射された放射線を光に変換するシンチレータを有する。基台は、センサパネルに対向して配置され、光電変換手段に関連する回路を設けている。フレキシブルケーブルは、光電変換手段と回路とを電気的に接続し、集積回路素子等を実装したＣＯＦ（Chip On Film）等である。ハウジングのフレキシブルケーブルに対向する側面部はフレキシブルケーブルの折り返し形状に合わせて曲面状に形成されている。集積回路素子等の動作に伴い発せられる熱を放出するため、フレキシブルケーブルはハウジングの側面部の曲面状の内壁部に面接触をなしている。ハウジングのハウジング本体は熱伝導率が高いカーボン繊維を用いて形成されている。
【０００５】
このように構成されるカセッテ型放射線画像検出器においては、ハウジングの側面部がフレキシブルケーブルの折り返しの曲率と略同一の曲率を有する曲面状に形成されている。このため、フレキシブルケーブルは、振動しても、側面部の曲面状によって振動を阻まれ、側面部からのずれを生じない。従って、ハウジングの側面部とフレキシブルケーブルとの擦れを防止することができるので、擦れに起因するフレキシブルケーブルの配線の切断等の故障を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２５７９１４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６４２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に開示されたカセッテ型放射線画像検出器はハウジングのハウジング本体に導電性を有し、ハウジング本体は電磁シールドとして機能する。つまり、カセッテ型放射線画像検出器においては外部からの電磁ノイズを防止することができる。しかしながら、ハウジング本体の内壁部とセンサパネルや基台に設けられた回路とは数ｍｍ程度の非常に狭い離間寸法しか確保することができない。Ｘ線撮影中やその直前に、被検体（患者）の位置調整や姿勢調整に伴い、被検体とカセッテ型放射線画像検出器とが接触や衝突を生じると、ハウジング本体とセンサパネルの一部或いは回路の一部とに接触が生じる。
【０００８】
上記特許文献２には、放射線の照射の開始や停止等を検出し、放射線の発生タイミングに対する同期制御を必要としないＸ線撮影装置が開示されている。このようなＸ線撮影装置においては、ハウジング本体に電磁ノイズ等が乗った場合には、ハウジング本体とセンサパネルの一部或いは回路の一部とに接触が生じると、電磁ノイズがセンサパネルや回路のアナログ信号に変化を及ぼす。アナログ信号の変化はＸ線撮影画像情報の誤検出を誘発する。
【０００９】
また、特許文献１に開示されたカセッテ型放射線画像検出器においては、集積回路素子等の動作に伴い発せられる熱を放出しつつ擦れを防止するために、ハウジング本体の側面部の内壁部にフレキシブルケーブルが面接触をなしている。前述と同様に、ハウジング本体に電磁ノイズ等が乗った場合、電磁ノイズは、フレキシブルケーブルの配線において伝送されるアナログ信号に変化を及ぼし、Ｘ線撮影画像情報の誤検出を誘発する。
【００１０】
このような電磁ノイズによるＸ線撮影画像情報の誤検出を回避するために、カセッテ型放射線画像撮影装置のハウジング本体は絶縁体により製作し、ハウジング本体の側面部の内壁部とフレキシブルケーブルとの間は離間させることが有効である。しかしながら、絶縁体を用いてハウジング本体を製作すれば電磁ノイズ対策に対して有効であるものの、前述のような接触や衝突が加わったときに、ハウジング本体の内壁部にフレキシブルケーブルが接触し又は擦れ、フレキシブルケーブル内の配線に帯電が生じ、カウンター（補償）電荷が生じる。
【００１１】
Ｘ線撮影画像情報の誤検出を防止する方法としては、電荷量の経時変化に基づきＸ線かノイズかを判定する処理ソフトを利用する方法が挙げられる。このような処理ソフトによる判定を行えば、ノイズ発生時にＸ線との誤検出によるリスクを低減することが可能である。ところが、処理ソフトの処理時間が増加すれば、ワークフローの低下や、Ｘ線照射中のＸ線情報のロスの増大等が生じる。このため、ノイズの発生自体を抑制する技術が望まれている。
【００１２】
また、放射線の発生タイミングに対する同期制御を必要とするＸ線撮影装置においても同様であり、フレキシブルケーブル内の配線に帯電が生じると、Ｘ線撮影画像情報の読み出し時のアナログ信号に変化が生じる。このアナログ信号の変化はＸ線撮影画像のノイズになる。このようなノイズはＸ線撮影画像のパターンから判別可能であり、処理ソフトを用いて補正することが可能である。ところが、処理ソフトの処理時間が増加すれば、放射線画像情報を表示するまでに時間を要する等、ワークフローの低下を生じる。
【００１３】
本発明は、上記事実を考慮し、電磁ノイズの影響を抑制しつつ、フレキシブル基板の移動による接触や擦れに伴う帯電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にある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載の放射線画像撮影装置は、放射線を電気信号に変換する光電変換素子を有する放射線検出パネルと、放射線検出パネルに対向して配設され、放射線検出パネルによって得られた電気信号に対して信号処理を行う信号処理基板と、放射線検出パネルに一端を電気的に接続し、信号処理基板に他端を電気的に接続するフレキシブル基板と、放射線検出パネル及び信号処理基板を収納するとともに、フレキシブル基板を内壁から離間状態において収納する筐体と、フレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の筐体に接触する領域に配設された第１の導電体と、を備える。
【００１５】
請求項１に記載された放射線画像撮影装置においては、外力に伴い移動（変形）したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を第１の導電体によって減少することができるので、フレキシブル基板の帯電に起因するノイズの発生を抑制することができる。加えて、フレキシブル基板に第１の導電体を備え、フレキシブル基板の機械的強度を第１の導電体によって補い、フレキシブル基板の外力に伴う移動を抑制することができるので、フレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れを抑え、帯電すること自体を抑制することができる。更に、フレキシブル基板は外力が生じないときに第１の導電体は筐体から離間されているので、筐体に偶発的にノイズが発生しても、ノイズがフレキシブル基板に乗ることを抑制することができる。
【００１６】
請求項２に記載の放射線画像撮影装置は、請求項１に記載の放射線画像撮影装置において、第１の導電体は固定電位に接続されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項２に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項１に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を第１の導電体を通じて固定電位に吸収することができる。
【００１８】
請求項３に記載の放射線画像撮影装置は、請求項２に記載の放射線画像撮影装置において、第１の導電体は筐体の内壁側においてフレキシブル基板の表面上に配設されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項３に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項２に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第１の導電体はフレキシブル基板の筐体の内壁に接触する側に配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を第１の導電体を通じて固定電位に吸収することができる。
【００２０】
請求項４に記載の放射線画像撮影装置は、請求項３に記載の放射線画像撮影装置において、放射線検出パネルと信号処理基板との間に補強部材を備え、筐体の内壁側とは反対側においてフレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項４に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項３に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第２の導電体がフレキシブル基板の筐体の内壁側とは反対側に配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁側とは反対側の補強部材との接触又は擦れによって生じる電荷も第２の導電体を通じて固定電位に吸収することができる。
【００２２】
請求項５に記載の放射線画像撮影装置は、請求項１に記載の放射線画像撮影装置において、第１の導電体は、筐体の内壁側においてフレキシブル基板の表面上に配設され、帯電防止体により製作されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項５に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項１に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第１の導電体は帯電防止体により製作されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を中和することができる。
【００２４】
請求項６に記載の放射線画像撮影装置は、請求項５に記載の放射線画像撮影装置において、放射線検出パネルと信号処理基板との間に補強部材を備え、筐体の内壁側とは反対側においてフレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設され、第２の導電体は帯電防止体により製作されていることを特徴とする。
【００２５】
請求項６に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項５に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第２の導電体は帯電防止体により製作され、第２の導電体はフレキシブル基板の筐体の内壁に接触する側に配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を中和することができる。
【００２６】
請求項７に記載の放射線画像撮影装置は、請求項５又は請求項６に記載の放射線画像撮影装置において、帯電防止体は持続型帯電防止体により製作されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項７に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項５又は請求項６に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、帯電防止体が持続型帯電防止体によって製作されているので、短時間に帯電した電荷を中和することができる。
【００２８】
請求項８に記載の放射線画像撮影装置は、請求項１〜請求項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、放射線検出パネルと信号処理基板との間に補強部材を備え、筐体の内壁側とは反対側においてフレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設され、第２の導電体は帯電防止体により製作されていることを特徴とする。
【００２９】
請求項８に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、フレキシブル基板の筐体の内壁側とは反対側の第２の導電体は帯電防止体により製作されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁側とは反対側の補強部材との接触又は擦れによって生じる電荷を中和することができる。
【００３０】
請求項９に記載の放射線画像撮影装置は、請求項５に記載の放射線画像撮影装置において、放射線検出パネルと信号処理基板との間に補強部材を備え、筐体の内壁側とは反対側においてフレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の補強部材に接触する領域に固定電位に接続される第２の導電体が配設されていることを特徴とする。
【００３１】
請求項９に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項５に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁側とは反対側の補強部材との接触又は擦れによって生じる電荷を第２の導電体を通じて固定電位に吸収することができる。
【００３２】
請求項１０に記載の放射線画像撮影装置は、請求項４、請求項６、請求項８又は請求項９に記載の放射線画像撮影装置において、フレキシブル基板の延伸方向において第１の導電体の長さは第２の導電体の長さに比べて大きく設定されていることを特徴とする。
【００３３】
請求項１０に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項４、請求項６、請求項８又は請求項９に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第１の導電体の長さが大きく設定されているので、筐体の内壁の広い範囲に渡って接触又は擦れに伴いフレキシブル基板に発生する電荷を抑制することができる。更に、第２の導電体の長さが小さく設定されているので、フレキシブル基板の機械的強度を補いつつ、フレキシブル基板を筐体の内壁側に湾曲し易くなっている。
【００３４】
請求項１１に記載の放射線画像撮影装置は、請求項４に記載の放射線画像撮影装置において、第１の導電体及び第２の導電体はフィルム、箔、コーティング、めっきのいずれかにより製作されていることを特徴とする。
【００３５】
請求項１１に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項４に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、フィルム、箔、コーティング、めっきのいずれかにより簡易に導電体を製作することができる。
【００３６】
請求項１２に記載の放射線画像撮影装置は、請求項４、請求項６、請求項８、請求項９又は請求項１０に記載の放射線画像撮影装置において、フレキシブル基板の厚さに対して導電体の厚さは薄く設定されていることを特徴とする。
【００３７】
請求項１２に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項４、請求項６、請求項８、請求項９又は請求項１０に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、フレキシブル基板の厚さに対して導電体の厚さは薄く設定されているので、フレキシブル基板のフレキシブル性を損なうことなく、機械的強度を補強することができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明は上記構成としたので、電磁ノイズの影響を抑制しつつ、フレキシブル基板の移動による接触や擦れに伴う帯電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ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施例１に係る放射線画像撮影装置の全体構成を説明する概念図である。
【図２】実施例１に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器（電子カセッテ）の筐体の一部を便宜的に取り除いた斜視図である。
【図３】実施例１に係る放射線画像撮影装置の全体のブロック回路図である。
【図４】図３に示す放射線検出パネルの検出素子及び信号処理部の要部の回路図である。
【図５】図３に示す放射線検出パネルの要部（光電変換素子及び蛍光体）の装置構造を示す模式的断面図である。
【図６】図３に示す放射線検出パネルの他の要部（ＴＦＴ及び光電変換素子）の装置構造を示す模式的断面図である。
【図７】図２に示す放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【図８】（Ａ）は実施例１に係るフレキシブル基板に配設された導電体の放電特性を示すグラフ、（Ｂ）は実施例１に係る、放射線照射前後にフレキシブル基板の配線に流れる電荷量と、フレキシブル基板に帯電した電荷量との関係を示すグラフである。
【図９】（Ａ）−（Ｃ）は実施例１に係る放射線画像検出器の筐体の構造を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施例２に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施例３に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【図１２】実施例３の変形例に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施例４に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る実施例を説明する。なお、図面において同一機能を有する構成要素には同一符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００４１】
（実施例１）
本発明の実施例１は放射線画像撮影装置を構築する可搬型の放射線画像検出器（電子カセッテ）に本発明を適用した例を説明するものである。
【００４２】
［放射線画像撮影装置の全体構成］
図１に示すように、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０は、放射線照射装置１２と、放射線画像検出器（電子カセッテ）１４と、コンソール１６とを備えて構築されている。放射線照射装置１２は、放射線Ｒを発生し、被検体（例えば、放射線画像を撮影する患者）１８に放射線Ｒを照射する。放射線画像検出器１４は被検体１８を透過した放射線Ｒによって得られる放射線画像情報を生成する。放射線画像検出器１４は持ち運び自在な可搬型である。コンソール１６は、放射線照射装置１２及び放射線画像検出器１４の動作制御を司り、放射線画像検出器１４において生成された放射線画像情報を記憶し、放射線画像情報を表示する等の機能を有する。
【００４３】
なお、実施例１において、放射線画像検出器１４は、放射線画像情報を記憶する機能を備えていても、又備えていなくてもよい。
【００４４】
［放射線画像検出器の外観構成］
図２に示すように、放射線画像検出器１４は放射線Ｒの照射方向に所定の厚みを持つ平板形状を有する筐体１４０を備えている。筐体１４０は、放射線照射装置１２に対面する側の表面に照射面１４０Ａを有し、この照射面１４０Ａを少なくとも放射線Ｒを透過する材料によって製作している。
【００４５】
筐体１４０の内部には放射線検出パネル１４２及び信号処理基板１４４が収納されている。放射線検出パネル１４２は、照射面１４０Ａ側つまり放射線照射装置１２に対面する側に配設され、信号処理基板１４４は照射面１４０Ａに対向する非照射面１４０Ｂ側に配設される。放射線検出パネル１４２は、放射線照射装置１２から照射され被検体１８を透過した放射線Ｒから放射線画像情報を生成する機能を有する。信号処理基板１４４は、放射線検出パネル１４２の動作制御を司り、放射線検出パネル１４２において生成された放射線画像情報のコンソール１６への送信を行う機能を有する。
【００４６】
［放射線画像検出器のシステム構成］
１．放射線検出パネルのシステム構成
図３に示すように、放射線画像検出器１４の放射線検出パネル１４２はＴＦＴマトリックス基板１１６を備えている。ＴＦＴマトリックス基板１１６は、行方向に延在し列方向に一定間隔において複数本配列されたゲート線１１０と、列方向に延在し行方向に一定間隔において複数本配列されたデータ線１１２とを備えている。ゲート線１１０とデータ線１１２との交差部には検出素子１００が配置されている。検出素子１００は、放射線Ｒから変換された光（放射線画像情報）を検出し、この光を電気信号に変換した後に一時的に蓄積する（記憶する）。
【００４７】
検出素子１００は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１０２と光電変換素子１０６とを備え、ＴＦＴ１０２と光電変換素子１０６との直列回路により構成されている。ＴＦＴ１０２は、一方の主電極（ドレイン電極。図６中、符号１０２Ｅ）をデータ線１１２に接続し、他端（ソース電極。図６中、符号１０２Ｄ）を光電変換素子１０６の一方の電極（図５中、符号１０６Ａ）に接続する。ＴＦＴ１０２のゲート電極（図６中、符号１０２Ａ）はゲート線１１２に接続される。ＴＦＴ１０２は、ゲート電極に供給される駆動信号に従って導通動作（ＯＮ）と非導通動作（ＯＦＦ）との切換えを行うスイッチング素子である。光電変換素子１０６の他方の電極（図５中、符号１０６Ｅ）は固定電位に接続されている。光電変換素子１０６は、放射線Ｒから変換された放射線画像情報としての光信号を電気信号に変換し、この電荷として変換された放射線画像情報を一時的に蓄積する。
【００４８】
２．信号処理基板のシステム構成
放射線画像検出器１４の信号処理基板１４４は、ゲート線ドライバ部２００と、信号処理部２０２と、温度センサ２０４と、画像メモリ２０６と、検出器制御部２０８と、通信部２１０と、電源部２１２と、を備えている。
【００４９】
ゲート線ドライバ部２００は、ＴＦＴマトリックス基板１１６を延在するゲート線１１０に接続され、ゲート線１１０にＴＦＴ１０２の駆動信号を供給する。ゲート線ドライバ部２００は、図３中、作図上、ＴＦＴマトリックス基板１１６の一辺（ここでは左辺）に沿ってそれよりも外側に配設されている。実際には、放射線検出パネル１４２に対向して信号処理基板１４４が配設されているので、ゲート線ドライバ部２００は、ＴＦＴマトリックス基板１１６の一辺に沿ってその非照射面１４０Ｂ側にＴＦＴマトリックス基板１１６と重複して配設されている。
【００５０】
信号処理部２０２は、ＴＦＴマトリックス基板１１６を延在するデータ線１１２に接続され、検出素子１００から読み出される放射線画像情報をデータ線１１２を通して取得する。ゲート線ドライバ部２００と同様に、信号処理部２０２は、図３中、作図上、ＴＦＴマトリックス基板１１６の一辺に隣接する他の一辺（ここでは下辺）に沿ってそれよりも外側に配設されている。実際には、放射線検出パネル１４２に対向して信号処理基板１４４が配設されているので、信号処理部２０２は、ＴＦＴマトリックス基板１１６の他の一辺に沿ってその非照射面１４０Ｂ側にＴＦＴマトリックス基板１１６と重複して配設されている。ゲート線ドライバ部２００、信号処理部２０２以外においても、信号処理基板１４４に搭載された素子、回路及びシステムは、ＴＦＴマトリックス基板１１６に重複して配設されている。
【００５１】
放射線画像が撮影され、放射線検出パネル１４２に放射線画像情報が蓄積されると、まずゲート線ドライバ部２００を用いて１本のゲート線１１０が選択され、このゲート線１１０に駆動信号が供給される。駆動信号の供給によってこのゲート線１１０に接続されたすべての検出素子１００のＴＦＴ１０２が導通状態になり、光電変換素子１０６に一時的に蓄積された放射線画像情報がデータ線１１２を通して信号処理部２０２に読み出される。信号処理部２０２においては、１本のデータ線１１２毎に対応して設けられたサンプルホールド回路（チャージアンプ。図４中、符号２２０。）に電荷が蓄積される。
【００５２】
信号処理部２０２は、行方向において順次サンプルホールド回路２２０を選択し、サンプルホールド回路２２０に蓄積された放射線画像情報を順次読み出す。１本の選択されたゲート線１１０に接続されたすべての検出素子１００に蓄積された放射線画像情報が読み出されると、ゲート線ドライバ部２００は列方向の次段の１本のゲート線１１０を選択する。同様の処理手順において、信号処理部２０２は、サンプルホールド回路２２０を順次選択し、選択されたゲート線１１０に接続された検出素子１００に蓄積された放射線画像情報の読み出しを行う。放射線検出パネル１４２に蓄積されたすべての放射線画像情報が読み出されると、撮影された二次元の放射線画像が電気信号（電子情報）として取得可能となる。
【００５３】
図４に示すように、信号処理部２０２はサンプルホールド回路２２０、マルチプレクサ２３０、アナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器２３２を備えている。サンプルホールド回路２２０は、データ配線１１２毎に配設され、オペアンプ２２０Ａ、コンデンサ２２０Ｂ及びスイッチ２２０Ｃを備えている。検出素子１００からデータ配線１１２を通して伝送された放射線画像情報（電荷信号）はサンプルホールド回路２２０に保持される。サンプルホールド回路２２０はオペアンプ２２０Ａ及びコンデンサ２２０Ｂによって電荷信号をアナログ信号（電圧信号：放射線画像情報）に変換する。つまり、サンプルホールド回路２２０は検出素子１００に蓄積された電荷を電圧に変換するチャージアンプとしての機能を有する。サンプルホールド回路２２０のスイッチ２２０Ｃは、コンデンサ２２０Ｂの電極間に電気的に並列に接続されており、コンデンサ２２０Ｂに蓄積された電荷信号の放電を行うリセット回路として使用される。
【００５４】
サンプルホールド回路２２０において変換されたアナログ信号（出力信号）はマルチプレクサ２３０にシリアルに入力される。このマルチプレクサ２３０はアナログデジタル変換器２３２にアナログ信号をシリアルに出力する。アナログデジタル変換器２３２において、シリアルに入力されたアナログ信号は順次デジタル信号（放射線画像情報）に変換される。
【００５５】
図３に示すように、信号処理部２０２は画像メモリ２０６に接続されている。信号処理部２０２のアナログデジタル変換器２３２においてデジタル信号に変換された放射線画像情報は画像メモリ２０６にシリアルに記憶される。画像メモリ２０６は所定枚数分の放射線画像情報を記憶可能な記憶容量を備え、放射線画像の撮影が行われる毎に撮影によって得られた放射線画像情報が画像メモリ２０６に順次記憶される。
【００５６】
検出器制御部２０８は、ゲート線ドライバ部２００、信号処理部２０２、温度センサ２０４、画像メモリ２０６、通信部２１０、電源部２１２に接続され、これらの制御を司る。検出器制御部２０８はマイクロコンピュータを備え、このマイクロコンピュータはＣＰＵ（中央演算処理ユニット）２０８Ａ、メモリ２０８Ｂ及び記憶部２０８Ｃを備えて構築されている。メモリ２０８Ｂは、放射線画像検出器１４の制御を実行する処理プログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種処理プログラムや処理中のデータ等を一時的に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）を備えている。記憶部２０８Ｃは、画像メモリ２０６に格納された放射線画像情報等のデータを記憶する不揮発性のフラッシュメモリ等によって構築されている。
【００５７】
温度センサ２０４は放射線画像検出器１４の温度、実施例１においては蛍光体１４８の下面（非照射面１４０Ｂ側の面）の中央部分の温度を測定する。温度センサ２０４において測定された温度の情報は検出器制御部２０８に送られる。
【００５８】
通信部２１０は、検出器制御部２０８からの制御に基づき、外部機器との間において各種情報の送受信を行う。実施例１に係る通信部２１０は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等に代表される無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格に対応した無線通信部であり、無線通信によって各種情報の伝送を行う。具体的には、通信部２１０は、検出器制御部２０８とコンソール１６との間において放射線画像の撮影に関する制御を行う各種情報の送受信、検出器制御部２０８からコンソール１６への放射線画像情報の送信等を行う。
【００５９】
電源部２１２はゲート線ドライバ部２００、信号処理部２０２、画像メモリ２０６、検出器制御部２０８、通信部２１０の各種回路に電力を供給する。実施例１において、電源部２１２は放射線画像検出器１４の可搬性を高めるためにバッテリ（充電可能な二次電池）を内蔵する。各種回路にはこのバッテリから電力が供給される。バッテリィは、放射線画像検出器１４の非使用時等に、図示しない充電器を通して電源に接続され、充電を行う。
【００６０】
実施例１に係る放射線画像検出器１４は、放射線画像の撮影の開始に同期させてコンソール１６から制御信号を受信し動作を開始するのではなく、放射線発生装置１２から照射される放射線Ｒを感知して自動的に動作制御を開始する非同期型（同期フリー型）を採用している。放射線Ｒの感知には、検出素子１００の配列中に埋め込まれこの検出素子１００と同一構造を有する感知センサの出力、又は検出素子１００の配列外に配置された感知センサの出力に基づき行われる。また、放射線Ｒの感知は、放射線Ｒから変換された光を検出するフォトセンサを使用し、このフォトセンサの出力に基づき行ってもよい。なお、本発明は、非同期型を採用する放射線画像検出器１４に限定されるものではなく、放射線画像の撮影の開始に同期させてコンソール１６から制御信号を受信し動作を開始する同期型を採用する放射線画像検出器１４に適用してもよい。
【００６１】
［コンソールのシステム構成］
図３に示すように、コンソール１６は、サーバコンピュータとして構築され、ディスプレイ１６１及び操作パネル１６２を備えている。ディスプレイ１６１は放射線画像撮影装置１０の操作メニュー、撮影された放射線画像等を表示するモニターである。操作パネル１６２は、複数の操作キー、スイッチ等を備え、各種情報や操作指示の入力を行う。コンソール１６は、ＣＰＵ１６３と、ＲＯＭ１６４と、ＲＡＭ１６５と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１６６と、ディスプレイドライバ１６８と、操作入力検出部１６９と、通信部１６７とを備えている。
【００６２】
ＣＰＵ１６３はコンソール１６の全体の動作の制御を司る。ＲＯＭ１６４はコンソール１６の動作を制御する制御プログラムを含む各種プログラム等を格納する。ＲＡＭ１６５は各種データを一時的に記憶する。ハードディスクドライブ１６６は各種データを記憶し保持する。ディスプレイドライバ１６８はディスプレイ１６１の各種情報の表示の制御を行う。操作入力検出部１６９は操作パネル１６２に対する操作状態の検出を行う。通信部１６７は、放射線発生装置１２との間において曝射条件等の各種情報の送受信を行うとともに、放射線画像検出器１４との間において放射線画像情報等の各種情報の送受信を行う。通信部１６７は、放射線画像検出器１４の通信部２１０と同様に、無線通信によってデータの送受信を行う。
【００６３】
コンソール１６において、ＣＰＵ１６３、ＲＯＭ１６４、ＲＡＭ１６５、ＨＤＤ１６６、ディスプレイドライバ１６８、操作入力検出部１６９及び通信部１６７はシステムバス（共通バス配線）１７０を通して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ１６３はシステムバス１７０を通してＲＯＭ１６４、ＲＡＭ１６５、ＨＤＤ１６６のそれぞれにアクセスを行える。また、ＣＰＵ１６３は、システムバス１７０及びディスプレイドライバ１６８を通してディスプレイ１６１において各種情報の表示の制御を行える。また、ＣＰＵ１６３は、操作入力検出部１６９及びシステムバス１７０を通して操作パネル１６２に対するユーザの操作状態を把握可能である。更に、ＣＰＵ１６３は、システムバス１７０及び通信部１６７を通して、放射線発生装置１２、放射線画像検出器１４のそれぞれとの間において、各種情報の送受信の制御を行える。
【００６４】
［放射線発生装置のシステム構成］
図３に示すように、放射線発生装置１２は、放射線源１２１と、線源制御部１２２と、通信部１２３とを備えている。通信部１２３はコンソール１６との間において曝射条件等の各種情報の送受信を行う。線源制御部１２２は通信部１２３を通して受信された曝射条件に基づいて放射線源１２１の制御を行う。
【００６５】
線源制御部１２２は前述の放射線画像検出器１４の検出器制御部２０８と同様にマイクロコンピュータを備えている。このマイクロコンピュータのメモリには通信部１２３を通して受信された曝射条件等の情報が格納される。曝射条件には例えば管電圧、管電流、曝射期間を含む情報が少なくとも含まれている。この曝射条件に基づいて、線源制御部１２２は放射線源１２１から放射線Ｒを照射する。
【００６６】
［放射線検出パネルの装置構造］
１．放射線検出パネルの全体構造
実施例１に係る放射線画像検出器１４の放射線検出パネル１４２は、図５に示すように、ＴＦＴマトリックス基板１１６と、同図５中、ＴＦＴマトリックス基板１１６上に配設された蛍光体（シンチレータ）１４８とを備えている。ここでは、便宜的に１個の検出部が図示されている。ＴＦＴマトリックス基板１１６には検出素子１００が配設されている。１つの検出素子１００は最小の解像度の単位になる１画像である。検出素子１００は、絶縁性基板１１６Ａに配設され、この絶縁性基板１１６Ａ上に配設されたＴＦＴ１０２上に光電変換素子１０６を積層した構造を備えている。
【００６７】
２．蛍光体（シンチレータ）の構造
図５に示すように、ＴＦＴマトリックス基板１１６の最上層には透明絶縁膜１１６Ｃが配設され、この透明絶縁膜１１６Ｃ上に蛍光体１４８が配設されている。蛍光体１４８はＴＦＴマトリックス基板１１６の略全域に配設されている。蛍光体１４８は、光電変換素子１０６上に透明絶縁膜１１６Ｃを介して配設されているので、蛍光体１４８側（図５中、上側）から入射される放射線Ｒを吸収し光に変換可能であるとともに、絶縁性基板１１６Ａ側（図５中、下側）から入射される放射線Ｒも吸収し光に変換可能である。
【００６８】
蛍光体１４８が発する光の波長域は光電変換素子１０６の受光感度により設定される。一例として、一般的に用いられるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）を用いたフォトダイオードやＭＩＳ（Metal Insulator Semiconductor）トランジスタを光電変換素子１０６に採用した場合には、ａ−Ｓｉの受光感度特性から可視光域（波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍ）に設定される。放射線画像検出器１４において、放射線画像の撮影を可能とするためには、ａ−Ｓｉを光電変換素子１０６に採用した場合には、蛍光体１４８が発する光にａ−Ｓｉの受光感度が最大となる緑色の波長域を含むことが好ましい。
【００６９】
放射線ＲとしてＸ線を使用しＸ線画像を撮影する場合、蛍光体１４８にはヨウ化セシウム（ＣｓＩ）を含むものが好ましい。更に、蛍光体１４８にはＸ線照射時の発光スペクトルが４２０ｎｍ〜６００ｎｍの波長域にあるタリウムが添加されたヨウ化セシウムＣｓＩ（Ｔｌ）、酸硫化ガドリウムＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）等を用いることが特に好ましい。ＣｓＩ（Ｔｌ）の可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。なお、本発明において、放射線Ｒは、Ｘ線に限定されるものではなく、少なくとも医療に利用されるγ線、電子線、中性子線、陽子線、重粒子線等の放射線を含む意味において使用されている。
【００７０】
ここで、実施例１において、蛍光体１４８は、基本的にはＴＦＴマトリックス基板１１６つまり放射線検出パネル１４２に対して別部材（別部品）として製作されている。蛍光体１４８は、放射線画像検出器１４の製作過程（組立工程）において、放射線検出パネル１４２に装着される。
【００７１】
３．光電変換素子の構造
図５及び図６に示すように、実施例１に係る検出素子１００には、ＰＩＮ構造を有し、間接変換方式を採用する光電変換素子１０６が使用されている。光電変換素子１０６は、ＴＦＴマトリックス基板１１６の絶縁性基板１１６Ａ上に配設され、一方の電極（下部電極）１０６Ａと、第１の半導体層１０６Ｂと、第２の半導体層１０６Ｃと、第３の半導体層１０６Ｄと、他方の電極（上部電極）１０６Ｅとを順次積層して構成されている。
【００７２】
電極１０６Ａは、絶縁性基板１１６Ａ上に絶縁膜１１６Ｂを介在して配設され、検出素子１００毎（検出部毎又は画素部毎）に分割されている。絶縁膜１１６Ｂは、実施例１において、図６に示すように、ＴＦＴ保護膜１１６Ｂ１と、その上層に形成された平坦化膜１１６Ｂ２との積層膜により構成されている。ＴＦＴ保護膜１１６Ｂ１は例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により成膜されたＳｉＮｘ膜である。平坦化膜１１６Ｂ２は、低誘電率を有する感光性の有機材料により成膜された塗布型絶縁膜である。
【００７３】
電極１０６Ａは、第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄの膜厚が１μｍ前後と厚い場合には導電性を有する材料ではあれば透明性、不透明性の制限を殆ど受けない。従って、電極１０６Ａには透明又は不透明な導電性材料を使用することができる。透明導電性材料には、例えば酸化錫インジウム（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）等を使用することができる。不透明な導電性材料には、例えばアルミニウム膜、アルミニウム合金膜、銀膜等を使用することができる。一方、第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄの膜厚が薄い場合（例えば、０．２μｍ〜０．５μｍ）、第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄにおいて光を十分に吸収することができない。この光はＴＦＴ１０２に照射され、ＴＦＴ１０２の主電極１０２Ｄ、１０２Ｅ間のリーク電流が増加してしまうので、電極１０６Ａには不透明性つまり遮光性のある導電性材料又はその積層膜を使用することが好ましい。
【００７４】
第１の半導体層１０６Ｂは電極１０６Ａ上に配設され、第２の半導体層１０６Ｃは第１の半導体層１０６Ｂ上に配設され、第３の半導体層１０６Ｄは第２の半導体層１０６Ｃ上に配設されている。実施例１に係る光電変換素子１０６はＰＩＮ構造を採用しており、第１の半導体層１０６Ｂはｎ＋型ａ−Ｓｉ層により構成されている。第２の半導体層１０６Ｃはｉ型ａ−Ｓｉ層により構成されている。第３の半導体層１０６Ｄはｐ＋型ａ−Ｓｉ層により構成されている。第２の半導体層１０６Ｃは、蛍光体１４８により変換された光から電荷（一対の自由電子と自由正孔）を発生させる。第１の半導体層１０６Ｂは、コンタクト層として使用され、電極１０６Ａに電気的に接続される。第３の半導体層１０６Ｄは、同様にコンタクト層として使用され、電極１０６Ｅに電気的に接続される。
【００７５】
電極１０６Ｅは第３の半導体層１０６Ｅ上において個別に配設されている。電極１０６Ｅには、透明性が高い、例えばＩＴＯ、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）等の導電性材料を使用することができる。図５及び図６において図示を省略しているが、電極１０６Ｅには固定電位を供給する配線が接続されている。
【００７６】
実施例１においては、第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄに加えて電極１０６Ａ及び１０６Ｅを含み、光電変換素子１０６が構築されている。また、光電変換素子１０６は、ＭＩＳ構造を採用してもよい。
【００７７】
４．ＴＦＴの構造
図６に示すように、検出素子１００のＴＦＴ１０２は、光電変換素子１０６の電極１０６Ａに対応したその下方の領域であって、絶縁性基板１１６Ａ上に配設されている。ＴＦＴ１０２は、絶縁性基板１１６Ａの表面に対して鉛直方向から見た平面視において、光電変換素子１０６の電極１０６Ａに重複する領域に配設されている。つまり、ＴＦＴ１０２と光電変換素子１０６とは絶縁性基板１１６Ａ上に立体的に積層しているので、検出素子１００の絶縁性基板１１６Ａの表面と同一平面方向において検出素子１００の占有面積を縮小することができる。
【００７８】
ＴＦＴ１０２は、ゲート電極１０２Ａと、ゲート絶縁膜１０２Ｂと、活性層（チャネル層）１０２Ｃと、一方の主電極（ドレイン電極）１０２Ｅ及び他方の主電極（ソース電極）１０２Ｄとを備えている。ゲート電極１０２Ａは絶縁性基板１１６Ａの表面上に配設されている。ゲート電極１０２Ａは、実施例１において、ゲート線１１０と同一導電層において同一導電性材料によって形成されている。ゲート絶縁膜１０２Ｂは、絶縁性基板１１６Ａの表面上の略全域にゲート電極１０２Ａを介して配設されている。活性層１０２Ｃは、ゲート絶縁膜１０２Ｂの表面上において、ゲート電極１０２Ａに重複して配設されている。主電極１０２Ｄ及び１０２Ｅは、活性層１０２Ｃ上に配設され、ゲート電極１０２Ａ上において互いに離間されている。主電極１０２Ｄ及び１０２Ｅは、実施例１において、同一導電層において同一導電性材料によって形成されている。
【００７９】
実施例１に係る放射線画像検出器１４において、ＴＦＴ１０２の活性層１０２Ｃはａ−Ｓｉにより構成されている。また、活性層１０２Ｃは非晶質酸化物により形成してもよい。非晶質酸化物にはＩｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも１つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｏ系）を使用することができる。また、非晶質酸化物には、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも２つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｉｎ−Ｇａ系若しくはＧａ−Ｚｎ−Ｏ系）を使用することが好ましく、更により好ましくはＩｎ、Ｇａ及びＺｎを含む酸化物が使用される。具体的には、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非晶質酸化物であって、結晶状態における組成がＩｎＧａＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍは６未満の自然数）で表される非晶質酸化物が好ましく、特に、ＩｎＧａＺｎＯ４がより好ましい。活性層１０２Ｃが非晶質酸化物により形成されたＴＦＴ１０２は、Ｘ線等の放射線Ｒを吸収せず、又は吸収したとしても極めて微量に留まるので、ノイズの発生を効果的に抑えられる。
【００８０】
実施例１において、絶縁性基板１１６Ａには液晶用としての無アルカリガラスが使用されている。ここで、前述のＴＦＴ１０２の活性層１０２Ｃに非晶質酸化物を採用し、光電変換素子１０６の第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄに代えて有機光電変換材料を採用した場合、活性層１０２Ｃ及び有機光電変換材料はいずれも低温プロセスにおいて成膜が可能である。従って、絶縁性基板１１６Ａには、半導体基板、石英基板、ガラス基板等の耐熱性の高い基板に限定されず、プラスチック等の可撓性基板、アラミド（全芳香族ポリアミド）、バイオナノファイバ等を使用することができる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の可撓性基板が絶縁性基板１１６Ａとして使用可能である。このようなプラスチック製の可撓性基板を採用すれば、放射線画像検出器１４の軽量化を図ることができ、例えば持ち運び、取り扱い等の可搬性が高まる。
【００８１】
また、絶縁性基板１１６Ａには、絶縁性を確保するための絶縁層、水分や酸素の透過を抑制するためのガスバリア層、平坦性或いは電極等との密着性を向上するためのアンダーコート層等を配設することができる。
【００８２】
一方、絶縁性基板１１６Ａとして使用可能なアラミドは、２００度以上の温度の高温プロセスを採用することができるので、透明電極材料を高温度において硬化させ、透明電極材料の低抵抗化を図れる。また、２００度以上の高温度の半田リフロー工程を含む、ゲート線ドライブ部２００を構築するドライバＩＣの自動実装プロセスにも対応することができる。また、ＩＴＯやガラス基板の熱膨張係数に対して、アラミドの熱膨張係数は近いので、製造プロセス終了後の絶縁性基板１１６Ａの反りが少なく、絶縁性基板１１６Ａに割れが生じ難い。また、アラミドは、ガラス基板等の機械的強度に対して高い機械的強度を持つので絶縁性基板１１６Ａの薄型化を図れる。なお、絶縁性基板１１６Ａは、単層基板構造に限定されるものではなく、超薄型ガラス基板にアラミドを積層した複合基板構造を採用してもよい。
【００８３】
また、絶縁性基板１１６Ａとして使用可能なバイオナノファイバはバクテリア（酢酸菌：Acetobacter Xylinum）により産出されるセルロースミクロフィブリル束（バクテリアセルロース）と透明樹脂との複合物である。セルロースミクロフィブリル束は、例えば可視光波長に対して１／１０程度の５０ｎｍの微細な幅サイズを有し、かつ高強度、高弾性及び低熱膨張を有する。バクテリアセルロースにアクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂を含浸させ硬化させることによって、繊維を６０〜７０％も含有しながら、波長５００ｎｍにおいて約９０％の光透過率を示すバイオナノファイバを得ることができる。バイオナノファイバは、シリコン結晶に匹敵する低い熱膨張係数（３ｐｐｍ〜７ｐｐｍ）を有し、鋼鉄並の強度（４６０ＭＰａ）及び高弾性（３０ＧＰａ）を有し、かつフレキシブル性を備えている。従って、ガラス基板等に比べて、絶縁性基板１１６Ａの薄型化を図ることができる。
【００８４】
ＴＦＴ１０２の主電極１０２Ｄ及び１０２Ｅを含む絶縁性基板１１６Ａ上の全域には層間絶縁膜１１６Ｂが配設されている。層間絶縁膜１１６Ｂに配設された接続孔１１６Ｈを通して光電変換素子１０６の電極１０６Ａが主電極１０２Ｄに電気的に接続されている。
【００８５】
［放射線検出器の装置構造］
１．放射線画像検出器の全体の概略構造
図７に示すように、放射線画像検出器１４は、放射線検出パネル１４２と、信号処理基板１４４と、放射線検出パネル１４２に一端を電気的に接続し、信号処理基板１４４に他端を電気的に接続するフレキシブル基板１８２及び１８４と、放射線検出パネル１４２及び信号処理基板１４４を収納するとともに、フレキシブル基板１８２及び１８４を内壁から離間して収納する筐体１４０と、フレキシブル基板１８２及び１８４の移動によってフレキシブル基板１８２及び１８４の筐体１４０に接触する領域に配設された導電体１８６とを備えている。
【００８６】
実施例１に係る放射線画像検出器１４は放射線Ｒから変換された光を放射線Ｒの照射面１４０Ａ側から読み取るＩＳＳ（Irradiation Side Sampling；ＴＦＴ基板面入射）方式を採用する。従って、筐体１４０の内部において、放射線検出パネル１４２は、図５及び図６に示す絶縁性基板１１６Ａを照射面１４０Ａ側に向け、蛍光体１４８を非照射面１４０Ｂ側に向けて、照射面１４０Ａの裏側になる天板内面に装着される。装着には例えば両面粘着テープが使用されている。なお、放射線画像検出器１４は、ＩＳＳ方式に限定されるものではなく、放射線Ｒから変換された光を放射線Ｒの照射面１４０Ａとは反対の非照射面１４０Ｂ側から読み取るシンチレータ面入射方式を採用してもよい。
【００８７】
実施例１に係る放射線画像検出器１４は筐体１４０の内部に補強部材１８０を備えている。補強部材１８０は主に筐体１４０の機械的強度を高める機能を有する。補強部材１８０は、筐体１４０の厚さ方向の中央部分に配設され、筐体１４０の照射面１４０Ａ及び非照射面１４０Ｂに対して略平行に配設され、照射面１４０Ａ及び非照射面１４０Ｂに対して一回り小さい面積を有する板状部材である。
【００８８】
補強部材１８０は、実施例１において、シャーシ１８０Ａと、補強板１８０Ｂと、蒸着基板１８０Ｃとを備え、これらを非照射面１４０Ｂから照射面１４０Ａに向かって順次積層した３層構造により構成されている。シャーシ１８０Ａは、例えばアルミニウムシャーシであり、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの厚さに設定されている。補強板１８０Ｂは、例えばカーボン補強板であり、１．１ｍｍ〜１．３ｍｍの厚さに設定されている。蒸着基板１８０Ｃは、例えばアルミニウム蒸着基板であり、０．２ｍｍ〜０．４ｍｍの厚さに設定されている。
【００８９】
放射線検出パネル１４２は補強部材１８０の照射面１４０Ａ側に蛍光体１４８を介して配設されている。ここで、放射線検出パネル１４２の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば０．６ｍｍ〜０．８ｍｍに設定されている。また、蛍光体１４８の厚さは例えば０．５ｍｍ〜０．７ｍｍに設定されている。
【００９０】
一方、信号処理基板１４４は補強部材１８０の非照射面１４０Ｂ側に配設されている。信号処理基板１４４は、図７において、模式的に１つの構成要素（部品）として記載されているが、実際には前述の図３に示すゲート線ドライバ部２００、信号処理部２０２、温度センサ２０４、画像メモリ２０６、検出器制御部２０８、通信部２１０、電源部２１２のそれぞれを構築する回路を実装した配線基板である。回路は集積回路（ＩＣ）、抵抗素子、容量素子、コンデンサ等を含む。また、配線基板には例えばプリント配線基板が使用されている。なお、回路は複数枚の配線基板に分散して実装されていてもよい。
【００９１】
２．筐体の構造
図７に示すように、筐体１４０は、天板となる照射面１４０Ａと、それに離間され対向する底板となる非照射面１４０Ｂと、照射面１４０Ａ及び非照射面１４０Ｂの周縁に沿って配設された側部（側板）とを有する中空直方体である。実施例１に係る放射線画像検出器１４においては、外部からの電磁ノイズの影響を最小限に留めるために、筐体１４０の少なくとも外側表面及び内側表面が絶縁体である。ここで、少なくとも表面が絶縁体とは、筐体１４０の全体が絶縁体である場合、筐体１４０の母体を導電体としてその表面を絶縁体とした（表面に絶縁処理を施した）場合のいずれも含む意味において使用されている。例えば、前者の例としては、絶縁性樹脂によって製作された筐体１４０が該当する。後者の例としては、例えばアルミニウム製母体の表面に酸化性被膜を形成し製作した筐体１４０、同母体の表面に絶縁性塗料のコーティングを行って製作した筐体１４０等が該当する。
【００９２】
実施例１において、筐体１４０には、放射線画像検出器１４の取り扱い性能を向上するために、軽量化並びに高剛性化を実現することができる材料が選択される。このような要求に対し、筐体１４０にはカーボン繊維を絶縁性樹脂によってコーティングしたカーボン繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Carbon Fiber Reinforced Plastics）が使用されている。絶縁性樹脂には例えばエポキシ樹脂が使用されている。
【００９３】
３．フレキシブル基板の構造
図７中、左側に示すように、フレキシブル基板１８４は、放射線検出パネル１４２のゲート線１１０と信号処理基板１４４に実装されたゲート線ドライバ部２００との間を電気的に接続する配線ケーブルである。詳細な図示は省略するが、フレキシブル基板１８４の一端は放射線検出パネル１４２の周辺部まで引き出されたゲート線１１０の外部端子に電気的に接続される。電気的な接続には、例えば異方性導電コネクタ、異方導電性シート、異方導電性フィルム、異方導電性ゴム等の接続媒体を介在し、熱を加えて圧着する熱圧着接続法が使用される。フレキシブル基板１８４の他端は信号処理基板１４４の周辺部まで引き出されたゲート線ドライバ部２００の外部端子に電気的に接続される。電気的な接続には前述と同様に熱圧着接続法が使用される。図７中、フレキシブル基板１８４は１本しか図示していないが、実際には放射線検出パネル１４２の一辺に沿って複数本のフレキシブル基板１８４が配列されている。
【００９４】
フレキシブル基板１８４の中央部は、放射線検出パネル１４２の側面及び信号処理基板１４４の側面から筐体１４０の側部の内壁に向かってループ状に突出し、フレキシブル性を利用して円弧を描くように湾曲し折り返して引き回される。放射線画像検出器１４に外力が生じない状態のとき（静止状態のとき）、フレキシブル基板１８４は、放射線検出パネル１４２、補強部材１８０及び信号処理基板１４４の側面と筐体１４０の側部の内壁との間の僅かな隙間において、それらに適度に離間し接触しない。離間寸法は例えば数ｍｍに設定されている。
【００９５】
フレキシブル基板１８４は、少なくともフレキシブル性（可撓性）を有する絶縁性フィルムと、そのフレキシブル性に追従して変形する配線とを備えている。フレキシブル基板１８４は、単に配線ケーブルとして使用される場合に限らず、半導体素子を実装した場合も含まれる。フレキシブル基板１８４には例えばテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ：Tape Carrier Package）が使用されている。また、フレキシブル基板１８４にはチップオンフィルム（ＣＯＦ：Chip On Film）或いはテープオートメイテッドボンディング（ＴＡＢ：Tape Automated Bonding）を使用することができる。
【００９６】
図７中、右側に示すように、フレキシブル基板１８２は、放射線検出パネル１４２のデータ線１１２と信号処理基板１４４に実装された信号処理部２０２との間を電気的に接続する配線ケーブルである。詳細な図示は省略するが、フレキシブル基板１８２の一端は放射線検出パネル１４２の周辺部まで引き出されたデータ線１１２の外部端子に電気的に接続される。電気的な接続には熱圧着接続法が使用される。フレキシブル基板１８２の他端は信号処理基板１４４の周辺部まで引き出された信号処理部２０２の外部端子に電気的に接続される。電気的な接続には熱圧着接続法が使用される。図７中、フレキシブル基板１８２は１本しか図示していないが、実際には放射線検出パネル１４２の、フレキシブル基板１８４が配列された一辺に隣り合う他の一辺に沿って複数本のフレキシブル基板１８２が配列されている。
【００９７】
フレキシブル基板１８２の中央部は、フレキシブル基板１８４の中央部と同様に、筐体１４０の内部においてフレキシブル性を利用してループ状に引き回される。放射線画像検出器１４に外力が生じない状態のとき、フレキシブル基板１８２は、放射線検出パネル１４２、補強部材１８０及び信号処理基板１４４の側面と筐体１４０の側部の内壁との間の僅かな隙間において、それらに適度に離間し接触しない。離間寸法は例えば数ｍｍに設定されている。フレキシブル基板１８２はフレキシブル基板１８４と同一のものである。
【００９８】
なお、フレキシブル基板１８２にＴＣＰ、ＣＯＰ、ＴＡＢのいずれかを採用する場合、フレキシブル基板１８２上に実装される半導体素子（ＩＣチップ）はチャージアンプであることが好ましい。チャージアンプは、データ線１１２から伝送される放射線画像情報の電荷を放射線画像情報の電圧として増幅する機能を有する。
【００９９】
４．導電体の構造
図７に示すように、導電層１８６は、放射線検出パネル１４２のフレキシブル基板１８２、１８４の一端との接続位置と信号処理基板１４４のフレキシブル基板１８２、１８４の他端との接続位置との間の領域Ｌにおいて、フレキシブル基板１８２、１８４の表面上に配設されている。領域Ｌは、取り扱いや被検体１８との接触に伴い放射線画像検出器１４に外力（加減速度又は振動）が加わった場合、最大限に移動（変形）するフレキシブル基板１８２、１８４が筐体１４０の内壁に接触する範囲である。換言すれば、導電体１８６は、フレキシブル基板１８２、１８４の表面の全域に配設されるのではなく、筐体１４０の内壁に接触する最小限の一部の領域（領域Ｌ）において、フレキシブル基板１８２、１８４に配設されている。
【０１００】
導電体１８６は、実施例１において、導電体（第１の導電体）１８６Ａ及び導電体（第２の導電体）１８６Ｂを備えている。導電体１８６Ａは筐体１４０の内壁側においてフレキシブル基板１８２、１８４の表面に配設されている。つまり、導電体１８６Ａは、フレキシブル基板１８２、１８４の湾曲した外側表面に配設されている。導電体１８６Ｂは、筐体１４０の内壁側とは反対側であって、ここでは補強部材１８０に接触する領域において、フレキシブル基板１８２、１８４の表面（裏面）に配設されている。つまり、導電体１８６Ｂは、フレキシブル基板１８２、１８４の湾曲した内側表面に配設されている。フレキシブル基板１８２、１８４が補強部材１８０に接触又は擦れを生じない場合、特に導電体１８６Ｂを配設する必要はない。
【０１０１】
フレキシブル基板１８２、１８４は前述したように絶縁性フィルム及び配線を有しており、フレキシブル基板１８２、１８４の最終表面は通常保護膜である。導電体１８６は、フレキシブル基板１８２、１８４の最終の保護膜までの間に配設されるものではなく、保護膜よりも上層に装着される。つまり、導電体１８６は、フレキシブル基板１８２、１８４の製造プロセス中に装着されるのではなく、製造プロセスが終了した後、別部材として装着されている。
【０１０２】
図８（Ａ）に示すように、導電体１８６（導電体１８６Ａ及び１８６Ｂ）は、実施例１において、帯電した電圧（電荷）が瞬時に無くなる導電性材料により形成されている。また、導電体１８６は、帯電した物体が接触した場合に激しい静電気放電（ＥＳＤ：Electro Static Discharge）を生じるほどに高い導電性（低い抵抗値）を有する材料により形成されている。図８（Ａ）において、横軸は時間（sec）、縦軸は電圧（Ｖ）である。ここでは、導電体１８６には表面抵抗率が１０５Ω／□以下に設定された導電性材料が使用されている。導電体１８６には例えば導電性材料を含むフィルム（導電性フィルム）、ゴム、コーティングされた塗料等のいずれかを使用することができる。フィルムには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂により製作された高分子フィルムがフレキシブル性を有している点においても好適である。また、導電体１８６はアルミニウム箔、めっき等の金属膜であってもよい。導電膜１８６は、接着機能を有していればその接着機能を使用し、接着機能を有していない場合には別途接着材を使用し、フレキシブル基板１８２、１８４の表面上に装着される。帯電した電荷を逃がすために、導電体１８６には固定電位１８８が電気的に接続されている。
【０１０３】
フレキシブル基板１８２、１８４がＴＣＰの場合、例えばＴＣＰの基板の厚さは１００μｍであり、導電体１８６の機械的強度を考慮しない（導電体１８６としての導電性を確保する）最低の膜厚は２５μｍに設定される。また、フレキシブル基板１８２、１８４がＣＯＦの場合、例えばＣＯＦの基板の厚さは５０μｍであり、導電体１８６の機械的強度を考慮しない最低の膜厚は同様に２５μｍに設定される。実施例１に係る導電体１８６は、この最低の膜厚以上の膜厚を有し、フレキシブル基板１８２、１８４の機械的強度を補強するようになっている。また、導電体１８６は、基本的にフレキシブル基板１８２、１８４の厚さに対して薄い厚さに設定され、フレキシブル基板１８２、１８４のフレキシブル性を損なわずに機械的強度を補強する機能を有する。
【０１０４】
なお、フレキシブル基板１８２、１８４はＴＣＰ、ＣＯＦ、ＴＡＢのいずれの場合であっても半導体素子を実装している。導電体１８６は、半導体素子の配置位置と筐体１４０の内壁に接触する領域とが重複していれば、半導体素子を覆うように配設される。
【０１０５】
導電体１８６に接続される固定電位１８８は、その構成を詳細に図示していないが、実施例１においてフレキシブル基板１８２、１８４に配設されている固定電位を使用する。この固定電位はフレキシブル基板１８２、１８４に配設された回路上の接地（例えば、グランド又は０Ｖ電源電位）である。この接地レベルが印加された、フレキシブル基板１８２、１８４の配線上の保護膜を取り除き（接続孔又はビアホールを形成し）、配線と導電体１８６とを接続すれば、簡易に導電体１８６を固定電位１８８に接続することができる。配線と導電体１８６とは、ビス、ボルト等のねじ、ピン等によって電気的に接続してもよい。また、固定電位には回路上の動作電源電位（０Ｖよりも高い電源電位）を使用することができる。更に、導電体１８６は、筐体アースとなる場合に筐体１４０に、信号処理基板１４４の接地に、放射線検出パネル１４２の接地に、或いは接地となる場合には補強部材１８０に接続してもよい。この接続先は導電体１８６が接続される固定電位１８８となる。また、固定電位１８８は、信号処理基板１４４以外の電子基板の固定電位（接地若しくは０Ｖ以外の電位）であってもよい。更に、固定電位１８８は固定された電位であればマイナス電位であってもよい。
【０１０６】
導電体１８６は、実施例１において、基本的にはすべての本数のフレキシブル基板１８２及び１８４に配設されている。なお、実施例１に係る放射線画像検出器１４において、帯電に起因する放射線Ｒの誤検出は検出素子１００からデータ線１１２、フレキシブル基板１８２の配線、信号処理部２０２のラインにおいて発生する。従って、導電体１８６はフレキシブル基板１８２の、筐体１４０の内壁又は補強部材１８０に接触する或いは擦れる領域に少なくとも配設されていればよい。
【０１０７】
［放射線画像撮影装置の動作］
前述の図１に示す放射線画像撮影装置１０において、放射線画像の撮影前の取り扱い、或いは撮影中やその直前に被検体１８の位置調整や姿勢調整に伴う接触、衝突によって放射線画像検出器１４に外力による加減速度や振動が加わる。この加減速度や振動の度合いによって、放射線画像検出器１４においては、放射線検出パネル１４２、信号処理基板１４４及び筐体１４０の剛性体の位置変化に対してフレキシブル基板１８２及び１８４の位置変化を追従させることができないので、フレキシブル性によってフレキシブル基板１８２及び１８４の中央部に移動が生じる。この移動に伴い、フレキシブル基板１８２及び１８４は筐体１４０の側部の内壁に接触し、或いは振動に伴い擦れを生じる。フレキシブル基板１８２及び１８４に半導体素子が実装されている場合には、フレキシブル基板１８２及び１８４の移動量は増加する。
【０１０８】
この接触或いは擦れによって、フレキシブル基板１８２及び１８４の配線にはカウンター帯電が生じる。図７に示すように、フレキシブル基板１８２及び１８４の筐体１４０に接触する領域Ｌには導電体１８６が配設され、導電体１８６は固定電位１８８に接続されているので、フレキシブル基板１８２及び１８４に帯電した電荷は導電体１８６を通して固定電位１８８に吸収される。
【０１０９】
図８（Ｂ）は、放射線Ｒの照射前後にフレキシブル基板の配線に生じる発生電荷量と、フレキシブル基板に帯電によって生じる発生電荷量との関係を示す。図８（Ｂ）中、横軸は時間（ｍｓｅｃ）、縦軸は発生電荷量である。グラフＡは、放射線照射前後において、放射線検出パネル１４２のデータ線１１２と信号処理部２０２とを接続するフレキシブル基板１８２の配線に生じる電荷量の変化を示す。当然のことながら、放射線照射前に比べて、放射線照射後の電荷量は増加する。グラフＢは、放射線照射中やその直前に生じた外力に伴い、フレキシブル基板１８２と筐体１４０との接触或いは振動によってフレキシブル基板１８２の配線に帯電した電荷量の変化を示す。仮に、図８（Ｂ）中、破線を引いた値に放射線Ｒの検出信号の判定を行う閾値Ｖｔｈを設定すると、フレキシブル基板１８２の配線が帯電し電荷量が閾値Ｖｔｈを超えると、放射線Ｒの誤検出信号が生じる。
【０１１０】
［放射線画像検出器の筐体の種類］
前述の実施例１に係る放射線画像検出器１４の筐体１４０は、図９（Ａ）に示すように、フレームレスのモノコック構造により構成されている。この種の筐体１４０は、本来フレームに持たせる機械的強度を表皮（表面、裏面及び側面）に持たせ、軽量化に適している。この筐体１４０は、外力による全体的な変形を生じ易く、フレキシブル基板１８２、１８４の接触が生じ易いので、実施例１に係る固定電位１８８に接続された導電体１８６はこのモノコック構造に有効である。
【０１１１】
図９（Ｂ）に示す筐体１４０は、筐体本体１４０Ｃと、その片側においてヒンジを中心に開閉する蓋１４０Ｄとを備えている。導電体１８６はフレキシブル基板１８２、１８４の蓋１４０Ｄに対向する位置及び蓋部１４０Ｄとは反対側であって筐体本体１４０Ｃの側部に対向する位置に配設される。
【０１１２】
図９（Ｃ）に示す筐体１４０は、筐体本体１４０Ｃと、その両側において各々差込により開閉する蓋１４０Ｄ及び１４０Ｅとを備えている。蓋１４０Ｄ及び１４０Ｅのそれぞれから突出するアーム部が筐体本体１４０Ｃの内壁に係合して差込位置において固定される。導電体１８６はフレキシブル基板１８２、１８４の蓋１４０Ｄ、１４０Ｅに対向する位置に配設される。
【０１１３】
［実施例１の作用効果］
以上説明したように、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、外力に伴い移動（変形）したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を導電体１８６Ａによって減少することができる。また、フレキシブル基板１８２と補強部材１８０との接触又は擦れによって生じる電荷を導電体１８６Ｂによって減少することができる。従って、フレキシブル基板１８２の帯電に起因するノイズの発生を抑制することができる。加えて、フレキシブル基板１８２に導電体１８６を備え、フレキシブル基板１８２の機械的強度を導電体１８６によって補い、フレキシブル基板１８６の外力に伴う移動を抑制することができるので、フレキシブル基板１８６と筐体１４０の内壁若しくは補強部材１８０との接触又は擦れを抑え、帯電すること自体を抑制することができる。更に、フレキシブル基板１８２は外力が生じないときに導電体１８６は筐体１４０から離間されているので、筐体１４０に偶発的にノイズが発生しても、ノイズがフレキシブル基板１８２に乗ることを抑制することができる。
【０１１４】
また、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁若しくは補強部材１８０との接触又は擦れによって生じる電荷を導電体１８６を通じて固定電位１８８に吸収することができる。
【０１１５】
また、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１８６はフレキシブル基板１８２の筐体１４０の内壁に接触する側に配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を導電体１８６を通じて固定電位１８８に吸収することができる。
【０１１６】
また、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１８６はフレキシブル基板１８２の筐体１４０の内壁側とは反対側にも配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁側とは反対側のもの（筐体１４０の一部や内部部品）との接触又は擦れによって生じる電荷も導電体１８６を通じて固定電位１８８に吸収することができる。反対側には例えば補強部材１８０が配設されている。
【０１１７】
また、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、フィルム、箔、コーティング、めっきのいずれかにより簡易に導電体１８６を製作することができる。
【０１１８】
更に、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、フレキシブル基板１８２の厚さに対して導電体１８６の厚さは薄く設定されているので、フレキシブル基板１８２のフレキシブル性を損なうことなく、機械的強度を補強することができる。
【０１１９】
（実施例２）
本発明の実施例２は、前述の実施例１に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４において導電体１８６の機能を変えた例を説明するものである。
【０１２０】
［放射線画像検出器の装置構造］
図１０に示すように、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４は、実施例１に係る放射線画像検出器１４と同様に、フレキシブル基板１８２及び１８４が移動し、フレキシブル基板１８２及び１８４の筐体１４０の内壁又は補強部材１８０に接触又は擦れる領域に導電体１８６を備えている。導電体１８６は、実施例２において、帯電防止体（第１の導電体）１８６Ｃ及び帯電防止体（第２の導電体）１８６Ｄを備えている。帯電防止体１８６Ｃは筐体１４０の内壁側においてフレキシブル基板１８２、１８４の表面に配設されている。つまり、帯電防止体１８６Ｃは、フレキシブル基板１８２、１８４の湾曲した外側表面に配設されている。帯電防止体１８６Ｄは、筐体１４０の内壁側とは反対側であって、ここでは補強部材１８０に接触する領域において、フレキシブル基板１８２、１８４の表面（裏面）に配設されている。つまり、帯電防止体１８６Ｄは、フレキシブル基板１８２、１８４の湾曲した内側表面に配設されている。フレキシブル基板１８２、１８４が補強部材１８０に接触又は擦れを生じない場合、特に導電体１８６Ｄを配設する必要はない。
【０１２１】
前述の図８（Ａ）に示すように、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄは帯電した電圧（電荷）を短時間において減衰させる材料により形成されている。また、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄは、自身の帯電をある程度防止可能な導電性を有しつつも、帯電した電荷を瞬時に消散させられる程の導電性を有していない（導電体に対して高い抵抗値を持つ）材料により形成されている。帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄには表面抵抗率が１０９Ω／□〜１０１４Ω／□に設定された材料が使用されている。
【０１２２】
実施例２において、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄには、図８（Ａ）に示す、帯電防止剤をプラスチックに練り込んだフィルムではなく、フィルム自体に帯電防止効果を有する持続型帯電防止体が使用される。この持続型帯電防止体は、例えば金属イオン結合樹脂にメタロセン触媒重合ポリエチレンとポリマーとをブレンドしたフィルムである。持続型帯電防止体は短時間において電荷を減衰させる機能を有する。なお、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄは、フィルム構造に限定されるものではなく、帯電防止剤を含む樹脂をコーティングすることにより形成してもよい。
【０１２３】
帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄは、フレキシブル基板１８２、１８４の配線に帯電した電荷をこの帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄ（又は導電体）の面内において均一化し、局部的なノイズ増加を防止し、空気中の水分等に放電する。つまり、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄにおいては帯電した電荷を中和することができる。従って、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄを固定電位１８８に接続する必要がないので、固定電位１８８に接続する構造分、フレキシブル基板１８２、１８４に帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄを配設する構造が簡易になる。
［放射線画像撮影装置の動作］
前述の図１０に示す放射線画像撮影装置１０において、放射線画像の撮影前の取り扱い、或いは撮影中やその直前に被検体１８の位置調整や姿勢調整に伴う接触、衝突によって放射線画像検出器１４に外力による加減速度や振動が加わる。この加減速度や振動の度合いによって、放射線画像検出器１４においては、フレキシブル基板１８２及び１８４は筐体１４０の側部の内壁に接触し、或いは振動に伴い擦れを生じる。また、フレキシブル基板１８２及び１８４は補強部材１８０に接触し、或いは振動に伴い擦れを生じる。
【０１２４】
この接触或いは擦れによって、フレキシブル基板１８２及び１８４の配線にはカウンター帯電が生じる。図１０に示すように、フレキシブル基板１８２及び１８４の筐体１４０に接触する領域Ｌには導電体１８６が配設され、導電体１８６は帯電防止体１８６Ｃ、１８６Ｄにより製作されているので、フレキシブル基板１８２及び１８４に帯電した電荷を中和することができる。
【０１２５】
［実施例２の作用効果］
以上説明したように、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０においては、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０によって得られる作用効果に加えて、導電体１８６は帯電防止体１８６Ｃ、１８６Ｄにより製作されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を中和することができる。
【０１２６】
また、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１８６はフレキシブル基板１８２、１８４の筐体１４０の内壁側とは反対側にも配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２、１８４と筐体１４０の内壁側とは反対側のものとの接触又は擦れによって生じる電荷も空気中に逃がすことができる。例えば、補強部材１８０との接触又は擦れによってフレキシブル基板１８２、１８４に生じる電荷を中和することができる。
【０１２７】
更に、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１６８を持続型帯電防止体により製作したので、短時間に帯電した電荷を中和することができる。
（実施例３）
本発明の実施例３は、前述の実施例１又は実施例２に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４において導電体１８６の構造を変えた例を説明するものである。
【０１２８】
図１１に示すように、実施例３に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４は、実施例１に係る放射線画像検出器１４と実施例２に係る放射線画像検出器１４とを組み合わせたものであり、導電体１８６を導電体１８６Ａ及び帯電防止体１８６Ｄにより構成している。導電体１８６Ａは固定電位１８８に接続されている。帯電防止体１８６Ｄは固定電位１８８には接続されていない。
この実施例３に係る放射線画像撮影装置１０においては、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０に比べて、帯電防止体１８６Ｄが固定電位１８８に接続されていない分、簡易な構造を実現することができる。
【０１２９】
また、図１２に示す、実施例３の変形例に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４は、実施例３に係る放射線画像検出器１４の組み合わせとは逆のものであり、導電体１８６を帯電防止体１８６Ｃ及び導電体１８６Ｂにより構成している。帯電防止体１８６Ｃは固定電位１８８に接続されていない。導電体１８６Ｂは固定電位１８８に接続されている。
この実施例３の変形例に係る放射線画像撮影装置１０においては、上記実施例３に係る放射線画像撮影装置１０と同様の作用効果を奏することができる。
【０１３０】
（実施例４）
本発明の実施例４は、前述の実施例１に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４において導電体１８６の構造を変えた例を説明するものである。
【０１３１】
図１３に示すように、実施例４に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４においては、フレキシブル基板１８２、１８４の筐体１４０の内壁側の表面上に配設された導電体１８６ＡのサイズＬ１は筐体１４０の内壁側とは反対側の表面上に配設された導電体１８６ＢのサイズＬ２に比べて大きく設定されている。フレキシブル基板１８２、１８４の延伸方向、具体的には図１３中、上下方向（筐体１４０の厚さ方向）において、導電体１８６Ａと１８６Ｂとのサイズに差が形成されている。
【０１３２】
このように構成される放射線画像撮影装置１０においては、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０によって得られる作用効果に加えて、フレキシブル基板１８２、１８４の筐体１４０の内壁側の表面上に配設された導電体１８６Ａのサイズが大きく設定されているので、筐体１４０の内壁の広い範囲に渡って接触又は擦れに伴いフレキシブル基板１８２、１８４に発生する電荷を抑制することができる。更に、フレキシブル基板１８２、１８４の筐体１４０の内壁側とは反対側の表面上に配設された導電体１８６Ｂのサイズが小さく設定されているので、フレキシブル基板１８２、１８４の機械的強度を補いつつ、フレキシブル基板１８２、１８４を筐体１４０の内壁側に湾曲し易くなっている。
【０１３３】
なお、実施例４に係る放射線画像撮影装置１０は、前述の実施例２乃至実施例３に係る放射線画像撮影装置１０に適用することができる。すなわち、例えば、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１８６の帯電防止体１８６Ｃのサイズと帯電防止体１８６Ｄのサイズとに差を持たせることができる。
【０１３４】
（その他の実施例）
以上、本発明を実施例１乃至実施例４を用いて説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
【符号の説明】
【０１３５】
１０ 放射線画像撮影装置
１２ 放射線照射装置
１４ 放射線画像検出器（電子カセッテ）
１４０ 筐体
１４２ 放射線検出パネル
１４４ 信号処理基板
１４８ 蛍光体（シンチレータ）
１６ コンソール
１００ 検出素子
１０２ ＴＦＴ
１０６ 光電変換素子
１１０ ゲート線
１１２ データ線
１８０ 補強部材
１８２、１８４ フレキシブル基板
１８６ 導電体
１８６Ａ 第１の導電体
１８６Ｂ 第２の導電体
１８６Ｃ 帯電防止体（第１の導電体）
１８６Ｄ 帯電防止体（第２の導電体）
１８８ 固定電位
２００ ゲート線ドライバ部
２０２ 信号処理部
２０４ 温度センサ
２０６ 画像メモリ
２０８ 検出器制御部
２１０ 通信部
２１２ 電源部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影装置に関し、特に放射線検出パネルと信号処理基板とをフレキシブル基板によって接続する放射線画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上に放射線感応層を配置し、放射線を直接デジタルデータに変換することができるＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器が実用化されている。この放射線検出器を用いた放射線画像撮影装置においては、従来のＸ線フィルムやイメージングプレートを用いた放射線画像撮影装置に比べて、即時に画像を確認することができる特徴がある。また、連続的に放射線画像の撮影を行う透視撮影（動画撮影）を行うことができる特徴がある。
【０００３】
この種の放射線検出器には種々のタイプが提案されている。例えば、間接変換方式を採用する放射線検出器は、シンチレータを用いて放射線を光に変換し、変換された光をフォトダイオード等のセンサ部によって電荷に変換し、この電荷を蓄積する。蓄積された電荷はＸ線撮影によって得られた撮影画像情報である。シンチレータにはＣｓＩ：Ｔｌ、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）等が使用されている。放射線画像撮影装置においては、放射線検出器に蓄積された電荷がアナログ信号として読み出され、このアナログ信号はアンプによって増幅された後にアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換部によってデジタルデータに変換される。
【０００４】
下記特許文献１には、故障の発生を防止可能なカセッテ型放射線画像検出器が開示されている。このカセッテ型放射線画像検出器はセンサパネル、基台及びフレキシブルケーブルを備える画像検出部をハウジング内に内蔵している。センサパネルは光電変換手段及び入射された放射線を光に変換するシンチレータを有する。基台は、センサパネルに対向して配置され、光電変換手段に関連する回路を設けている。フレキシブルケーブルは、光電変換手段と回路とを電気的に接続し、集積回路素子等を実装したＣＯＦ（Chip On Film）等である。ハウジングのフレキシブルケーブルに対向する側面部はフレキシブルケーブルの折り返し形状に合わせて曲面状に形成されている。集積回路素子等の動作に伴い発せられる熱を放出するため、フレキシブルケーブルはハウジングの側面部の曲面状の内壁部に面接触をなしている。ハウジングのハウジング本体は熱伝導率が高いカーボン繊維を用いて形成されている。
【０００５】
このように構成されるカセッテ型放射線画像検出器においては、ハウジングの側面部がフレキシブルケーブルの折り返しの曲率と略同一の曲率を有する曲面状に形成されている。このため、フレキシブルケーブルは、振動しても、側面部の曲面状によって振動を阻まれ、側面部からのずれを生じない。従って、ハウジングの側面部とフレキシブルケーブルとの擦れを防止することができるので、擦れに起因するフレキシブルケーブルの配線の切断等の故障を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２５７９１４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６４２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に開示されたカセッテ型放射線画像検出器はハウジングのハウジング本体に導電性を有し、ハウジング本体は電磁シールドとして機能する。つまり、カセッテ型放射線画像検出器においては外部からの電磁ノイズを防止することができる。しかしながら、ハウジング本体の内壁部とセンサパネルや基台に設けられた回路とは数ｍｍ程度の非常に狭い離間寸法しか確保することができない。Ｘ線撮影中やその直前に、被検体（患者）の位置調整や姿勢調整に伴い、被検体とカセッテ型放射線画像検出器とが接触や衝突を生じると、ハウジング本体とセンサパネルの一部或いは回路の一部とに接触が生じる。
【０００８】
上記特許文献２には、放射線の照射の開始や停止等を検出し、放射線の発生タイミングに対する同期制御を必要としないＸ線撮影装置が開示されている。このようなＸ線撮影装置においては、ハウジング本体に電磁ノイズ等が乗った場合には、ハウジング本体とセンサパネルの一部或いは回路の一部とに接触が生じると、電磁ノイズがセンサパネルや回路のアナログ信号に変化を及ぼす。アナログ信号の変化はＸ線撮影画像情報の誤検出を誘発する。
【０００９】
また、特許文献１に開示されたカセッテ型放射線画像検出器においては、集積回路素子等の動作に伴い発せられる熱を放出しつつ擦れを防止するために、ハウジング本体の側面部の内壁部にフレキシブルケーブルが面接触をなしている。前述と同様に、ハウジング本体に電磁ノイズ等が乗った場合、電磁ノイズは、フレキシブルケーブルの配線において伝送されるアナログ信号に変化を及ぼし、Ｘ線撮影画像情報の誤検出を誘発する。
【００１０】
このような電磁ノイズによるＸ線撮影画像情報の誤検出を回避するために、カセッテ型放射線画像撮影装置のハウジング本体は絶縁体により製作し、ハウジング本体の側面部の内壁部とフレキシブルケーブルとの間は離間させることが有効である。しかしながら、絶縁体を用いてハウジング本体を製作すれば電磁ノイズ対策に対して有効であるものの、前述のような接触や衝突が加わったときに、ハウジング本体の内壁部にフレキシブルケーブルが接触し又は擦れ、フレキシブルケーブル内の配線に帯電が生じ、カウンター（補償）電荷が生じる。
【００１１】
Ｘ線撮影画像情報の誤検出を防止する方法としては、電荷量の経時変化に基づきＸ線かノイズかを判定する処理ソフトを利用する方法が挙げられる。このような処理ソフトによる判定を行えば、ノイズ発生時にＸ線との誤検出によるリスクを低減することが可能である。ところが、処理ソフトの処理時間が増加すれば、ワークフローの低下や、Ｘ線照射中のＸ線情報のロスの増大等が生じる。このため、ノイズの発生自体を抑制する技術が望まれている。
【００１２】
また、放射線の発生タイミングに対する同期制御を必要とするＸ線撮影装置においても同様であり、フレキシブルケーブル内の配線に帯電が生じると、Ｘ線撮影画像情報の読み出し時のアナログ信号に変化が生じる。このアナログ信号の変化はＸ線撮影画像のノイズになる。このようなノイズはＸ線撮影画像のパターンから判別可能であり、処理ソフトを用いて補正することが可能である。ところが、処理ソフトの処理時間が増加すれば、放射線画像情報を表示するまでに時間を要する等、ワークフローの低下を生じる。
【００１３】
本発明は、上記事実を考慮し、電磁ノイズの影響を抑制しつつ、フレキシブル基板の移動による接触や擦れに伴う帯電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にある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載の放射線画像撮影装置は、放射線を電気信号に変換する光電変換素子を有する放射線検出パネルと、放射線検出パネルに対向して配設され、放射線検出パネルによって得られた電気信号に対して信号処理を行う信号処理基板と、放射線検出パネルに一端を電気的に接続し、信号処理基板に他端を電気的に接続するフレキシブル基板と、放射線検出パネル及び信号処理基板を収納するとともに、フレキシブル基板を内壁から離間状態において収納する筐体と、フレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の筐体に接触する領域に配設された第１の導電体と、を備える。
【００１５】
請求項１に記載された放射線画像撮影装置においては、外力に伴い移動（変形）したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を第１の導電体によって減少することができるので、フレキシブル基板の帯電に起因するノイズの発生を抑制することができる。加えて、フレキシブル基板に第１の導電体を備え、フレキシブル基板の機械的強度を第１の導電体によって補い、フレキシブル基板の外力に伴う移動を抑制することができるので、フレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れを抑え、帯電すること自体を抑制することができる。更に、フレキシブル基板は外力が生じないときに第１の導電体は筐体から離間されているので、筐体に偶発的にノイズが発生しても、ノイズがフレキシブル基板に乗ることを抑制することができる。
【００１６】
請求項２に記載の放射線画像撮影装置は、請求項１に記載の放射線画像撮影装置において、第１の導電体は固定電位に接続されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項２に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項１に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を第１の導電体を通じて固定電位に吸収することができる。
【００１８】
請求項３に記載の放射線画像撮影装置は、請求項２に記載の放射線画像撮影装置において、第１の導電体は筐体の内壁側においてフレキシブル基板の表面上に配設されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項３に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項２に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第１の導電体はフレキシブル基板の筐体の内壁に接触する側に配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を第１の導電体を通じて固定電位に吸収することができる。
【００２０】
請求項４に記載の放射線画像撮影装置は、請求項３に記載の放射線画像撮影装置において、放射線検出パネルと信号処理基板との間に補強部材を備え、筐体の内壁側とは反対側においてフレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項４に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項３に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第２の導電体がフレキシブル基板の筐体の内壁側とは反対側に配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁側とは反対側の補強部材との接触又は擦れによって生じる電荷も第２の導電体を通じて固定電位に吸収することができる。
【００２２】
請求項５に記載の放射線画像撮影装置は、請求項１に記載の放射線画像撮影装置において、第１の導電体は、筐体の内壁側においてフレキシブル基板の表面上に配設され、帯電防止体により製作されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項５に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項１に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第１の導電体は帯電防止体により製作されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を中和することができる。
【００２４】
請求項６に記載の放射線画像撮影装置は、請求項５に記載の放射線画像撮影装置において、放射線検出パネルと信号処理基板との間に補強部材を備え、筐体の内壁側とは反対側においてフレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設され、第２の導電体は帯電防止体により製作されていることを特徴とする。
【００２５】
請求項６に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項５に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第２の導電体は帯電防止体により製作され、第２の導電体はフレキシブル基板の筐体の内壁に接触する側に配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を中和することができる。
【００２６】
請求項７に記載の放射線画像撮影装置は、請求項５又は請求項６に記載の放射線画像撮影装置において、帯電防止体は持続型帯電防止体により製作されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項７に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項５又は請求項６に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、帯電防止体が持続型帯電防止体によって製作されているので、短時間に帯電した電荷を中和することができる。
【００２８】
請求項８に記載の放射線画像撮影装置は、請求項１〜請求項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、放射線検出パネルと信号処理基板との間に補強部材を備え、筐体の内壁側とは反対側においてフレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設され、第２の導電体は帯電防止体により製作されていることを特徴とする。
【００２９】
請求項８に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、フレキシブル基板の筐体の内壁側とは反対側の第２の導電体は帯電防止体により製作されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁側とは反対側の補強部材との接触又は擦れによって生じる電荷を中和することができる。
【００３０】
請求項９に記載の放射線画像撮影装置は、請求項５に記載の放射線画像撮影装置において、放射線検出パネルと信号処理基板との間に補強部材を備え、筐体の内壁側とは反対側においてフレキシブル基板の移動によってフレキシブル基板の補強部材に接触する領域に固定電位に接続される第２の導電体が配設されていることを特徴とする。
【００３１】
請求項９に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項５に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、外力に伴い移動したフレキシブル基板と筐体の内壁側とは反対側の補強部材との接触又は擦れによって生じる電荷を第２の導電体を通じて固定電位に吸収することができる。
【００３２】
請求項１０に記載の放射線画像撮影装置は、請求項４、請求項６、請求項８又は請求項９に記載の放射線画像撮影装置において、フレキシブル基板の延伸方向において第１の導電体の長さは第２の導電体の長さに比べて大きく設定されていることを特徴とする。
【００３３】
請求項１０に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項４、請求項６、請求項８又は請求項９に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、第１の導電体の長さが大きく設定されているので、筐体の内壁の広い範囲に渡って接触又は擦れに伴いフレキシブル基板に発生する電荷を抑制することができる。更に、第２の導電体の長さが小さく設定されているので、フレキシブル基板の機械的強度を補いつつ、フレキシブル基板を筐体の内壁側に湾曲し易くなっている。
【００３４】
請求項１１に記載の放射線画像撮影装置は、請求項４に記載の放射線画像撮影装置において、第１の導電体及び第２の導電体はフィルム、箔、コーティング、めっきのいずれかにより製作されていることを特徴とする。
【００３５】
請求項１１に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項４に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、フィルム、箔、コーティング、めっきのいずれかにより簡易に導電体を製作することができる。
【００３６】
請求項１２に記載の放射線画像撮影装置は、請求項４、請求項６、請求項８、請求項９又は請求項１０に記載の放射線画像撮影装置において、フレキシブル基板の厚さに対して導電体の厚さは薄く設定されていることを特徴とする。
【００３７】
請求項１２に記載の放射線画像撮影装置においては、請求項４、請求項６、請求項８、請求項９又は請求項１０に記載の放射線画像撮影装置によって得られる作用効果に加えて、フレキシブル基板の厚さに対して導電体の厚さは薄く設定されているので、フレキシブル基板のフレキシブル性を損なうことなく、機械的強度を補強することができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明は上記構成としたので、電磁ノイズの影響を抑制しつつ、フレキシブル基板の移動による接触や擦れに伴う帯電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ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施例１に係る放射線画像撮影装置の全体構成を説明する概念図である。
【図２】実施例１に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器（電子カセッテ）の筐体の一部を便宜的に取り除いた斜視図である。
【図３】実施例１に係る放射線画像撮影装置の全体のブロック回路図である。
【図４】図３に示す放射線検出パネルの検出素子及び信号処理部の要部の回路図である。
【図５】図３に示す放射線検出パネルの要部（光電変換素子及び蛍光体）の装置構造を示す模式的断面図である。
【図６】図３に示す放射線検出パネルの他の要部（ＴＦＴ及び光電変換素子）の装置構造を示す模式的断面図である。
【図７】図２に示す放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【図８】（Ａ）は実施例１に係るフレキシブル基板に配設された導電体の放電特性を示すグラフ、（Ｂ）は実施例１に係る、放射線照射前後にフレキシブル基板の配線に流れる電荷量と、フレキシブル基板に帯電した電荷量との関係を示すグラフである。
【図９】（Ａ）−（Ｃ）は実施例１に係る放射線画像検出器の筐体の構造を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施例２に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施例３に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【図１２】実施例３の変形例に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施例４に係る放射線画像撮影装置の放射線画像検出器の具体的な構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る実施例を説明する。なお、図面において同一機能を有する構成要素には同一符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００４１】
（実施例１）
本発明の実施例１は放射線画像撮影装置を構築する可搬型の放射線画像検出器（電子カセッテ）に本発明を適用した例を説明するものである。
【００４２】
［放射線画像撮影装置の全体構成］
図１に示すように、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０は、放射線照射装置１２と、放射線画像検出器（電子カセッテ）１４と、コンソール１６とを備えて構築されている。放射線照射装置１２は、放射線Ｒを発生し、被検体（例えば、放射線画像を撮影する患者）１８に放射線Ｒを照射する。放射線画像検出器１４は被検体１８を透過した放射線Ｒによって得られる放射線画像情報を生成する。放射線画像検出器１４は持ち運び自在な可搬型である。コンソール１６は、放射線照射装置１２及び放射線画像検出器１４の動作制御を司り、放射線画像検出器１４において生成された放射線画像情報を記憶し、放射線画像情報を表示する等の機能を有する。
【００４３】
なお、実施例１において、放射線画像検出器１４は、放射線画像情報を記憶する機能を備えていても、又備えていなくてもよい。
【００４４】
［放射線画像検出器の外観構成］
図２に示すように、放射線画像検出器１４は放射線Ｒの照射方向に所定の厚みを持つ平板形状を有する筐体１４０を備えている。筐体１４０は、放射線照射装置１２に対面する側の表面に照射面１４０Ａを有し、この照射面１４０Ａを少なくとも放射線Ｒを透過する材料によって製作している。
【００４５】
筐体１４０の内部には放射線検出パネル１４２及び信号処理基板１４４が収納されている。放射線検出パネル１４２は、照射面１４０Ａ側つまり放射線照射装置１２に対面する側に配設され、信号処理基板１４４は照射面１４０Ａに対向する非照射面１４０Ｂ側に配設される。放射線検出パネル１４２は、放射線照射装置１２から照射され被検体１８を透過した放射線Ｒから放射線画像情報を生成する機能を有する。信号処理基板１４４は、放射線検出パネル１４２の動作制御を司り、放射線検出パネル１４２において生成された放射線画像情報のコンソール１６への送信を行う機能を有する。
【００４６】
［放射線画像検出器のシステム構成］
１．放射線検出パネルのシステム構成
図３に示すように、放射線画像検出器１４の放射線検出パネル１４２はＴＦＴマトリックス基板１１６を備えている。ＴＦＴマトリックス基板１１６は、行方向に延在し列方向に一定間隔において複数本配列されたゲート線１１０と、列方向に延在し行方向に一定間隔において複数本配列されたデータ線１１２とを備えている。ゲート線１１０とデータ線１１２との交差部には検出素子１００が配置されている。検出素子１００は、放射線Ｒから変換された光（放射線画像情報）を検出し、この光を電気信号に変換した後に一時的に蓄積する（記憶する）。
【００４７】
検出素子１００は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１０２と光電変換素子１０６とを備え、ＴＦＴ１０２と光電変換素子１０６との直列回路により構成されている。ＴＦＴ１０２は、一方の主電極（ドレイン電極。図６中、符号１０２Ｅ）をデータ線１１２に接続し、他端（ソース電極。図６中、符号１０２Ｄ）を光電変換素子１０６の一方の電極（図５中、符号１０６Ａ）に接続する。ＴＦＴ１０２のゲート電極（図６中、符号１０２Ａ）はゲート線１１２に接続される。ＴＦＴ１０２は、ゲート電極に供給される駆動信号に従って導通動作（ＯＮ）と非導通動作（ＯＦＦ）との切換えを行うスイッチング素子である。光電変換素子１０６の他方の電極（図５中、符号１０６Ｅ）は固定電位に接続されている。光電変換素子１０６は、放射線Ｒから変換された放射線画像情報としての光信号を電気信号に変換し、この電荷として変換された放射線画像情報を一時的に蓄積する。
【００４８】
２．信号処理基板のシステム構成
放射線画像検出器１４の信号処理基板１４４は、ゲート線ドライバ部２００と、信号処理部２０２と、温度センサ２０４と、画像メモリ２０６と、検出器制御部２０８と、通信部２１０と、電源部２１２と、を備えている。
【００４９】
ゲート線ドライバ部２００は、ＴＦＴマトリックス基板１１６を延在するゲート線１１０に接続され、ゲート線１１０にＴＦＴ１０２の駆動信号を供給する。ゲート線ドライバ部２００は、図３中、作図上、ＴＦＴマトリックス基板１１６の一辺（ここでは左辺）に沿ってそれよりも外側に配設されている。実際には、放射線検出パネル１４２に対向して信号処理基板１４４が配設されているので、ゲート線ドライバ部２００は、ＴＦＴマトリックス基板１１６の一辺に沿ってその非照射面１４０Ｂ側にＴＦＴマトリックス基板１１６と重複して配設されている。
【００５０】
信号処理部２０２は、ＴＦＴマトリックス基板１１６を延在するデータ線１１２に接続され、検出素子１００から読み出される放射線画像情報をデータ線１１２を通して取得する。ゲート線ドライバ部２００と同様に、信号処理部２０２は、図３中、作図上、ＴＦＴマトリックス基板１１６の一辺に隣接する他の一辺（ここでは下辺）に沿ってそれよりも外側に配設されている。実際には、放射線検出パネル１４２に対向して信号処理基板１４４が配設されているので、信号処理部２０２は、ＴＦＴマトリックス基板１１６の他の一辺に沿ってその非照射面１４０Ｂ側にＴＦＴマトリックス基板１１６と重複して配設されている。ゲート線ドライバ部２００、信号処理部２０２以外においても、信号処理基板１４４に搭載された素子、回路及びシステムは、ＴＦＴマトリックス基板１１６に重複して配設されている。
【００５１】
放射線画像が撮影され、放射線検出パネル１４２に放射線画像情報が蓄積されると、まずゲート線ドライバ部２００を用いて１本のゲート線１１０が選択され、このゲート線１１０に駆動信号が供給される。駆動信号の供給によってこのゲート線１１０に接続されたすべての検出素子１００のＴＦＴ１０２が導通状態になり、光電変換素子１０６に一時的に蓄積された放射線画像情報がデータ線１１２を通して信号処理部２０２に読み出される。信号処理部２０２においては、１本のデータ線１１２毎に対応して設けられたサンプルホールド回路（チャージアンプ。図４中、符号２２０。）に電荷が蓄積される。
【００５２】
信号処理部２０２は、行方向において順次サンプルホールド回路２２０を選択し、サンプルホールド回路２２０に蓄積された放射線画像情報を順次読み出す。１本の選択されたゲート線１１０に接続されたすべての検出素子１００に蓄積された放射線画像情報が読み出されると、ゲート線ドライバ部２００は列方向の次段の１本のゲート線１１０を選択する。同様の処理手順において、信号処理部２０２は、サンプルホールド回路２２０を順次選択し、選択されたゲート線１１０に接続された検出素子１００に蓄積された放射線画像情報の読み出しを行う。放射線検出パネル１４２に蓄積されたすべての放射線画像情報が読み出されると、撮影された二次元の放射線画像が電気信号（電子情報）として取得可能となる。
【００５３】
図４に示すように、信号処理部２０２はサンプルホールド回路２２０、マルチプレクサ２３０、アナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器２３２を備えている。サンプルホールド回路２２０は、データ配線１１２毎に配設され、オペアンプ２２０Ａ、コンデンサ２２０Ｂ及びスイッチ２２０Ｃを備えている。検出素子１００からデータ配線１１２を通して伝送された放射線画像情報（電荷信号）はサンプルホールド回路２２０に保持される。サンプルホールド回路２２０はオペアンプ２２０Ａ及びコンデンサ２２０Ｂによって電荷信号をアナログ信号（電圧信号：放射線画像情報）に変換する。つまり、サンプルホールド回路２２０は検出素子１００に蓄積された電荷を電圧に変換するチャージアンプとしての機能を有する。サンプルホールド回路２２０のスイッチ２２０Ｃは、コンデンサ２２０Ｂの電極間に電気的に並列に接続されており、コンデンサ２２０Ｂに蓄積された電荷信号の放電を行うリセット回路として使用される。
【００５４】
サンプルホールド回路２２０において変換されたアナログ信号（出力信号）はマルチプレクサ２３０にシリアルに入力される。このマルチプレクサ２３０はアナログデジタル変換器２３２にアナログ信号をシリアルに出力する。アナログデジタル変換器２３２において、シリアルに入力されたアナログ信号は順次デジタル信号（放射線画像情報）に変換される。
【００５５】
図３に示すように、信号処理部２０２は画像メモリ２０６に接続されている。信号処理部２０２のアナログデジタル変換器２３２においてデジタル信号に変換された放射線画像情報は画像メモリ２０６にシリアルに記憶される。画像メモリ２０６は所定枚数分の放射線画像情報を記憶可能な記憶容量を備え、放射線画像の撮影が行われる毎に撮影によって得られた放射線画像情報が画像メモリ２０６に順次記憶される。
【００５６】
検出器制御部２０８は、ゲート線ドライバ部２００、信号処理部２０２、温度センサ２０４、画像メモリ２０６、通信部２１０、電源部２１２に接続され、これらの制御を司る。検出器制御部２０８はマイクロコンピュータを備え、このマイクロコンピュータはＣＰＵ（中央演算処理ユニット）２０８Ａ、メモリ２０８Ｂ及び記憶部２０８Ｃを備えて構築されている。メモリ２０８Ｂは、放射線画像検出器１４の制御を実行する処理プログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種処理プログラムや処理中のデータ等を一時的に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）を備えている。記憶部２０８Ｃは、画像メモリ２０６に格納された放射線画像情報等のデータを記憶する不揮発性のフラッシュメモリ等によって構築されている。
【００５７】
温度センサ２０４は放射線画像検出器１４の温度、実施例１においては蛍光体１４８の下面（非照射面１４０Ｂ側の面）の中央部分の温度を測定する。温度センサ２０４において測定された温度の情報は検出器制御部２０８に送られる。
【００５８】
通信部２１０は、検出器制御部２０８からの制御に基づき、外部機器との間において各種情報の送受信を行う。実施例１に係る通信部２１０は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等に代表される無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格に対応した無線通信部であり、無線通信によって各種情報の伝送を行う。具体的には、通信部２１０は、検出器制御部２０８とコンソール１６との間において放射線画像の撮影に関する制御を行う各種情報の送受信、検出器制御部２０８からコンソール１６への放射線画像情報の送信等を行う。
【００５９】
電源部２１２はゲート線ドライバ部２００、信号処理部２０２、画像メモリ２０６、検出器制御部２０８、通信部２１０の各種回路に電力を供給する。実施例１において、電源部２１２は放射線画像検出器１４の可搬性を高めるためにバッテリ（充電可能な二次電池）を内蔵する。各種回路にはこのバッテリから電力が供給される。バッテリィは、放射線画像検出器１４の非使用時等に、図示しない充電器を通して電源に接続され、充電を行う。
【００６０】
実施例１に係る放射線画像検出器１４は、放射線画像の撮影の開始に同期させてコンソール１６から制御信号を受信し動作を開始するのではなく、放射線発生装置１２から照射される放射線Ｒを感知して自動的に動作制御を開始する非同期型（同期フリー型）を採用している。放射線Ｒの感知には、検出素子１００の配列中に埋め込まれこの検出素子１００と同一構造を有する感知センサの出力、又は検出素子１００の配列外に配置された感知センサの出力に基づき行われる。また、放射線Ｒの感知は、放射線Ｒから変換された光を検出するフォトセンサを使用し、このフォトセンサの出力に基づき行ってもよい。なお、本発明は、非同期型を採用する放射線画像検出器１４に限定されるものではなく、放射線画像の撮影の開始に同期させてコンソール１６から制御信号を受信し動作を開始する同期型を採用する放射線画像検出器１４に適用してもよい。
【００６１】
［コンソールのシステム構成］
図３に示すように、コンソール１６は、サーバコンピュータとして構築され、ディスプレイ１６１及び操作パネル１６２を備えている。ディスプレイ１６１は放射線画像撮影装置１０の操作メニュー、撮影された放射線画像等を表示するモニターである。操作パネル１６２は、複数の操作キー、スイッチ等を備え、各種情報や操作指示の入力を行う。コンソール１６は、ＣＰＵ１６３と、ＲＯＭ１６４と、ＲＡＭ１６５と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１６６と、ディスプレイドライバ１６８と、操作入力検出部１６９と、通信部１６７とを備えている。
【００６２】
ＣＰＵ１６３はコンソール１６の全体の動作の制御を司る。ＲＯＭ１６４はコンソール１６の動作を制御する制御プログラムを含む各種プログラム等を格納する。ＲＡＭ１６５は各種データを一時的に記憶する。ハードディスクドライブ１６６は各種データを記憶し保持する。ディスプレイドライバ１６８はディスプレイ１６１の各種情報の表示の制御を行う。操作入力検出部１６９は操作パネル１６２に対する操作状態の検出を行う。通信部１６７は、放射線発生装置１２との間において曝射条件等の各種情報の送受信を行うとともに、放射線画像検出器１４との間において放射線画像情報等の各種情報の送受信を行う。通信部１６７は、放射線画像検出器１４の通信部２１０と同様に、無線通信によってデータの送受信を行う。
【００６３】
コンソール１６において、ＣＰＵ１６３、ＲＯＭ１６４、ＲＡＭ１６５、ＨＤＤ１６６、ディスプレイドライバ１６８、操作入力検出部１６９及び通信部１６７はシステムバス（共通バス配線）１７０を通して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ１６３はシステムバス１７０を通してＲＯＭ１６４、ＲＡＭ１６５、ＨＤＤ１６６のそれぞれにアクセスを行える。また、ＣＰＵ１６３は、システムバス１７０及びディスプレイドライバ１６８を通してディスプレイ１６１において各種情報の表示の制御を行える。また、ＣＰＵ１６３は、操作入力検出部１６９及びシステムバス１７０を通して操作パネル１６２に対するユーザの操作状態を把握可能である。更に、ＣＰＵ１６３は、システムバス１７０及び通信部１６７を通して、放射線発生装置１２、放射線画像検出器１４のそれぞれとの間において、各種情報の送受信の制御を行える。
【００６４】
［放射線発生装置のシステム構成］
図３に示すように、放射線発生装置１２は、放射線源１２１と、線源制御部１２２と、通信部１２３とを備えている。通信部１２３はコンソール１６との間において曝射条件等の各種情報の送受信を行う。線源制御部１２２は通信部１２３を通して受信された曝射条件に基づいて放射線源１２１の制御を行う。
【００６５】
線源制御部１２２は前述の放射線画像検出器１４の検出器制御部２０８と同様にマイクロコンピュータを備えている。このマイクロコンピュータのメモリには通信部１２３を通して受信された曝射条件等の情報が格納される。曝射条件には例えば管電圧、管電流、曝射期間を含む情報が少なくとも含まれている。この曝射条件に基づいて、線源制御部１２２は放射線源１２１から放射線Ｒを照射する。
【００６６】
［放射線検出パネルの装置構造］
１．放射線検出パネルの全体構造
実施例１に係る放射線画像検出器１４の放射線検出パネル１４２は、図５に示すように、ＴＦＴマトリックス基板１１６と、同図５中、ＴＦＴマトリックス基板１１６上に配設された蛍光体（シンチレータ）１４８とを備えている。ここでは、便宜的に１個の検出部が図示されている。ＴＦＴマトリックス基板１１６には検出素子１００が配設されている。１つの検出素子１００は最小の解像度の単位になる１画像である。検出素子１００は、絶縁性基板１１６Ａに配設され、この絶縁性基板１１６Ａ上に配設されたＴＦＴ１０２上に光電変換素子１０６を積層した構造を備えている。
【００６７】
２．蛍光体（シンチレータ）の構造
図５に示すように、ＴＦＴマトリックス基板１１６の最上層には透明絶縁膜１１６Ｃが配設され、この透明絶縁膜１１６Ｃ上に蛍光体１４８が配設されている。蛍光体１４８はＴＦＴマトリックス基板１１６の略全域に配設されている。蛍光体１４８は、光電変換素子１０６上に透明絶縁膜１１６Ｃを介して配設されているので、蛍光体１４８側（図５中、上側）から入射される放射線Ｒを吸収し光に変換可能であるとともに、絶縁性基板１１６Ａ側（図５中、下側）から入射される放射線Ｒも吸収し光に変換可能である。
【００６８】
蛍光体１４８が発する光の波長域は光電変換素子１０６の受光感度により設定される。一例として、一般的に用いられるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）を用いたフォトダイオードやＭＩＳ（Metal Insulator Semiconductor）トランジスタを光電変換素子１０６に採用した場合には、ａ−Ｓｉの受光感度特性から可視光域（波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍ）に設定される。放射線画像検出器１４において、放射線画像の撮影を可能とするためには、ａ−Ｓｉを光電変換素子１０６に採用した場合には、蛍光体１４８が発する光にａ−Ｓｉの受光感度が最大となる緑色の波長域を含むことが好ましい。
【００６９】
放射線ＲとしてＸ線を使用しＸ線画像を撮影する場合、蛍光体１４８にはヨウ化セシウム（ＣｓＩ）を含むものが好ましい。更に、蛍光体１４８にはＸ線照射時の発光スペクトルが４２０ｎｍ〜６００ｎｍの波長域にあるタリウムが添加されたヨウ化セシウムＣｓＩ（Ｔｌ）、酸硫化ガドリウムＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）等を用いることが特に好ましい。ＣｓＩ（Ｔｌ）の可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。なお、本発明において、放射線Ｒは、Ｘ線に限定されるものではなく、少なくとも医療に利用されるγ線、電子線、中性子線、陽子線、重粒子線等の放射線を含む意味において使用されている。
【００７０】
ここで、実施例１において、蛍光体１４８は、基本的にはＴＦＴマトリックス基板１１６つまり放射線検出パネル１４２に対して別部材（別部品）として製作されている。蛍光体１４８は、放射線画像検出器１４の製作過程（組立工程）において、放射線検出パネル１４２に装着される。
【００７１】
３．光電変換素子の構造
図５及び図６に示すように、実施例１に係る検出素子１００には、ＰＩＮ構造を有し、間接変換方式を採用する光電変換素子１０６が使用されている。光電変換素子１０６は、ＴＦＴマトリックス基板１１６の絶縁性基板１１６Ａ上に配設され、一方の電極（下部電極）１０６Ａと、第１の半導体層１０６Ｂと、第２の半導体層１０６Ｃと、第３の半導体層１０６Ｄと、他方の電極（上部電極）１０６Ｅとを順次積層して構成されている。
【００７２】
電極１０６Ａは、絶縁性基板１１６Ａ上に絶縁膜１１６Ｂを介在して配設され、検出素子１００毎（検出部毎又は画素部毎）に分割されている。絶縁膜１１６Ｂは、実施例１において、図６に示すように、ＴＦＴ保護膜１１６Ｂ１と、その上層に形成された平坦化膜１１６Ｂ２との積層膜により構成されている。ＴＦＴ保護膜１１６Ｂ１は例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により成膜されたＳｉＮｘ膜である。平坦化膜１１６Ｂ２は、低誘電率を有する感光性の有機材料により成膜された塗布型絶縁膜である。
【００７３】
電極１０６Ａは、第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄの膜厚が１μｍ前後と厚い場合には導電性を有する材料ではあれば透明性、不透明性の制限を殆ど受けない。従って、電極１０６Ａには透明又は不透明な導電性材料を使用することができる。透明導電性材料には、例えば酸化錫インジウム（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）等を使用することができる。不透明な導電性材料には、例えばアルミニウム膜、アルミニウム合金膜、銀膜等を使用することができる。一方、第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄの膜厚が薄い場合（例えば、０．２μｍ〜０．５μｍ）、第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄにおいて光を十分に吸収することができない。この光はＴＦＴ１０２に照射され、ＴＦＴ１０２の主電極１０２Ｄ、１０２Ｅ間のリーク電流が増加してしまうので、電極１０６Ａには不透明性つまり遮光性のある導電性材料又はその積層膜を使用することが好ましい。
【００７４】
第１の半導体層１０６Ｂは電極１０６Ａ上に配設され、第２の半導体層１０６Ｃは第１の半導体層１０６Ｂ上に配設され、第３の半導体層１０６Ｄは第２の半導体層１０６Ｃ上に配設されている。実施例１に係る光電変換素子１０６はＰＩＮ構造を採用しており、第１の半導体層１０６Ｂはｎ＋型ａ−Ｓｉ層により構成されている。第２の半導体層１０６Ｃはｉ型ａ−Ｓｉ層により構成されている。第３の半導体層１０６Ｄはｐ＋型ａ−Ｓｉ層により構成されている。第２の半導体層１０６Ｃは、蛍光体１４８により変換された光から電荷（一対の自由電子と自由正孔）を発生させる。第１の半導体層１０６Ｂは、コンタクト層として使用され、電極１０６Ａに電気的に接続される。第３の半導体層１０６Ｄは、同様にコンタクト層として使用され、電極１０６Ｅに電気的に接続される。
【００７５】
電極１０６Ｅは第３の半導体層１０６Ｅ上において個別に配設されている。電極１０６Ｅには、透明性が高い、例えばＩＴＯ、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）等の導電性材料を使用することができる。図５及び図６において図示を省略しているが、電極１０６Ｅには固定電位を供給する配線が接続されている。
【００７６】
実施例１においては、第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄに加えて電極１０６Ａ及び１０６Ｅを含み、光電変換素子１０６が構築されている。また、光電変換素子１０６は、ＭＩＳ構造を採用してもよい。
【００７７】
４．ＴＦＴの構造
図６に示すように、検出素子１００のＴＦＴ１０２は、光電変換素子１０６の電極１０６Ａに対応したその下方の領域であって、絶縁性基板１１６Ａ上に配設されている。ＴＦＴ１０２は、絶縁性基板１１６Ａの表面に対して鉛直方向から見た平面視において、光電変換素子１０６の電極１０６Ａに重複する領域に配設されている。つまり、ＴＦＴ１０２と光電変換素子１０６とは絶縁性基板１１６Ａ上に立体的に積層しているので、検出素子１００の絶縁性基板１１６Ａの表面と同一平面方向において検出素子１００の占有面積を縮小することができる。
【００７８】
ＴＦＴ１０２は、ゲート電極１０２Ａと、ゲート絶縁膜１０２Ｂと、活性層（チャネル層）１０２Ｃと、一方の主電極（ドレイン電極）１０２Ｅ及び他方の主電極（ソース電極）１０２Ｄとを備えている。ゲート電極１０２Ａは絶縁性基板１１６Ａの表面上に配設されている。ゲート電極１０２Ａは、実施例１において、ゲート線１１０と同一導電層において同一導電性材料によって形成されている。ゲート絶縁膜１０２Ｂは、絶縁性基板１１６Ａの表面上の略全域にゲート電極１０２Ａを介して配設されている。活性層１０２Ｃは、ゲート絶縁膜１０２Ｂの表面上において、ゲート電極１０２Ａに重複して配設されている。主電極１０２Ｄ及び１０２Ｅは、活性層１０２Ｃ上に配設され、ゲート電極１０２Ａ上において互いに離間されている。主電極１０２Ｄ及び１０２Ｅは、実施例１において、同一導電層において同一導電性材料によって形成されている。
【００７９】
実施例１に係る放射線画像検出器１４において、ＴＦＴ１０２の活性層１０２Ｃはａ−Ｓｉにより構成されている。また、活性層１０２Ｃは非晶質酸化物により形成してもよい。非晶質酸化物にはＩｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも１つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｏ系）を使用することができる。また、非晶質酸化物には、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも２つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｉｎ−Ｇａ系若しくはＧａ−Ｚｎ−Ｏ系）を使用することが好ましく、更により好ましくはＩｎ、Ｇａ及びＺｎを含む酸化物が使用される。具体的には、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非晶質酸化物であって、結晶状態における組成がＩｎＧａＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍは６未満の自然数）で表される非晶質酸化物が好ましく、特に、ＩｎＧａＺｎＯ４がより好ましい。活性層１０２Ｃが非晶質酸化物により形成されたＴＦＴ１０２は、Ｘ線等の放射線Ｒを吸収せず、又は吸収したとしても極めて微量に留まるので、ノイズの発生を効果的に抑えられる。
【００８０】
実施例１において、絶縁性基板１１６Ａには液晶用としての無アルカリガラスが使用されている。ここで、前述のＴＦＴ１０２の活性層１０２Ｃに非晶質酸化物を採用し、光電変換素子１０６の第１の半導体層１０６Ｂ〜第３の半導体層１０６Ｄに代えて有機光電変換材料を採用した場合、活性層１０２Ｃ及び有機光電変換材料はいずれも低温プロセスにおいて成膜が可能である。従って、絶縁性基板１１６Ａには、半導体基板、石英基板、ガラス基板等の耐熱性の高い基板に限定されず、プラスチック等の可撓性基板、アラミド（全芳香族ポリアミド）、バイオナノファイバ等を使用することができる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の可撓性基板が絶縁性基板１１６Ａとして使用可能である。このようなプラスチック製の可撓性基板を採用すれば、放射線画像検出器１４の軽量化を図ることができ、例えば持ち運び、取り扱い等の可搬性が高まる。
【００８１】
また、絶縁性基板１１６Ａには、絶縁性を確保するための絶縁層、水分や酸素の透過を抑制するためのガスバリア層、平坦性或いは電極等との密着性を向上するためのアンダーコート層等を配設することができる。
【００８２】
一方、絶縁性基板１１６Ａとして使用可能なアラミドは、２００度以上の温度の高温プロセスを採用することができるので、透明電極材料を高温度において硬化させ、透明電極材料の低抵抗化を図れる。また、２００度以上の高温度の半田リフロー工程を含む、ゲート線ドライブ部２００を構築するドライバＩＣの自動実装プロセスにも対応することができる。また、ＩＴＯやガラス基板の熱膨張係数に対して、アラミドの熱膨張係数は近いので、製造プロセス終了後の絶縁性基板１１６Ａの反りが少なく、絶縁性基板１１６Ａに割れが生じ難い。また、アラミドは、ガラス基板等の機械的強度に対して高い機械的強度を持つので絶縁性基板１１６Ａの薄型化を図れる。なお、絶縁性基板１１６Ａは、単層基板構造に限定されるものではなく、超薄型ガラス基板にアラミドを積層した複合基板構造を採用してもよい。
【００８３】
また、絶縁性基板１１６Ａとして使用可能なバイオナノファイバはバクテリア（酢酸菌：Acetobacter Xylinum）により産出されるセルロースミクロフィブリル束（バクテリアセルロース）と透明樹脂との複合物である。セルロースミクロフィブリル束は、例えば可視光波長に対して１／１０程度の５０ｎｍの微細な幅サイズを有し、かつ高強度、高弾性及び低熱膨張を有する。バクテリアセルロースにアクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂を含浸させ硬化させることによって、繊維を６０〜７０％も含有しながら、波長５００ｎｍにおいて約９０％の光透過率を示すバイオナノファイバを得ることができる。バイオナノファイバは、シリコン結晶に匹敵する低い熱膨張係数（３ｐｐｍ〜７ｐｐｍ）を有し、鋼鉄並の強度（４６０ＭＰａ）及び高弾性（３０ＧＰａ）を有し、かつフレキシブル性を備えている。従って、ガラス基板等に比べて、絶縁性基板１１６Ａの薄型化を図ることができる。
【００８４】
ＴＦＴ１０２の主電極１０２Ｄ及び１０２Ｅを含む絶縁性基板１１６Ａ上の全域には層間絶縁膜１１６Ｂが配設されている。層間絶縁膜１１６Ｂに配設された接続孔１１６Ｈを通して光電変換素子１０６の電極１０６Ａが主電極１０２Ｄに電気的に接続されている。
【００８５】
［放射線検出器の装置構造］
１．放射線画像検出器の全体の概略構造
図７に示すように、放射線画像検出器１４は、放射線検出パネル１４２と、信号処理基板１４４と、放射線検出パネル１４２に一端を電気的に接続し、信号処理基板１４４に他端を電気的に接続するフレキシブル基板１８２及び１８４と、放射線検出パネル１４２及び信号処理基板１４４を収納するとともに、フレキシブル基板１８２及び１８４を内壁から離間して収納する筐体１４０と、フレキシブル基板１８２及び１８４の移動によってフレキシブル基板１８２及び１８４の筐体１４０に接触する領域に配設された導電体１８６とを備えている。
【００８６】
実施例１に係る放射線画像検出器１４は放射線Ｒから変換された光を放射線Ｒの照射面１４０Ａ側から読み取るＩＳＳ（Irradiation Side Sampling；ＴＦＴ基板面入射）方式を採用する。従って、筐体１４０の内部において、放射線検出パネル１４２は、図５及び図６に示す絶縁性基板１１６Ａを照射面１４０Ａ側に向け、蛍光体１４８を非照射面１４０Ｂ側に向けて、照射面１４０Ａの裏側になる天板内面に装着される。装着には例えば両面粘着テープが使用されている。なお、放射線画像検出器１４は、ＩＳＳ方式に限定されるものではなく、放射線Ｒから変換された光を放射線Ｒの照射面１４０Ａとは反対の非照射面１４０Ｂ側から読み取るシンチレータ面入射方式を採用してもよい。
【００８７】
実施例１に係る放射線画像検出器１４は筐体１４０の内部に補強部材１８０を備えている。補強部材１８０は主に筐体１４０の機械的強度を高める機能を有する。補強部材１８０は、筐体１４０の厚さ方向の中央部分に配設され、筐体１４０の照射面１４０Ａ及び非照射面１４０Ｂに対して略平行に配設され、照射面１４０Ａ及び非照射面１４０Ｂに対して一回り小さい面積を有する板状部材である。
【００８８】
補強部材１８０は、実施例１において、シャーシ１８０Ａと、補強板１８０Ｂと、蒸着基板１８０Ｃとを備え、これらを非照射面１４０Ｂから照射面１４０Ａに向かって順次積層した３層構造により構成されている。シャーシ１８０Ａは、例えばアルミニウムシャーシであり、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの厚さに設定されている。補強板１８０Ｂは、例えばカーボン補強板であり、１．１ｍｍ〜１．３ｍｍの厚さに設定されている。蒸着基板１８０Ｃは、例えばアルミニウム蒸着基板であり、０．２ｍｍ〜０．４ｍｍの厚さに設定されている。
【００８９】
放射線検出パネル１４２は補強部材１８０の照射面１４０Ａ側に蛍光体１４８を介して配設されている。ここで、放射線検出パネル１４２の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば０．６ｍｍ〜０．８ｍｍに設定されている。また、蛍光体１４８の厚さは例えば０．５ｍｍ〜０．７ｍｍに設定されている。
【００９０】
一方、信号処理基板１４４は補強部材１８０の非照射面１４０Ｂ側に配設されている。信号処理基板１４４は、図７において、模式的に１つの構成要素（部品）として記載されているが、実際には前述の図３に示すゲート線ドライバ部２００、信号処理部２０２、温度センサ２０４、画像メモリ２０６、検出器制御部２０８、通信部２１０、電源部２１２のそれぞれを構築する回路を実装した配線基板である。回路は集積回路（ＩＣ）、抵抗素子、容量素子、コンデンサ等を含む。また、配線基板には例えばプリント配線基板が使用されている。なお、回路は複数枚の配線基板に分散して実装されていてもよい。
【００９１】
２．筐体の構造
図７に示すように、筐体１４０は、天板となる照射面１４０Ａと、それに離間され対向する底板となる非照射面１４０Ｂと、照射面１４０Ａ及び非照射面１４０Ｂの周縁に沿って配設された側部（側板）とを有する中空直方体である。実施例１に係る放射線画像検出器１４においては、外部からの電磁ノイズの影響を最小限に留めるために、筐体１４０の少なくとも外側表面及び内側表面が絶縁体である。ここで、少なくとも表面が絶縁体とは、筐体１４０の全体が絶縁体である場合、筐体１４０の母体を導電体としてその表面を絶縁体とした（表面に絶縁処理を施した）場合のいずれも含む意味において使用されている。例えば、前者の例としては、絶縁性樹脂によって製作された筐体１４０が該当する。後者の例としては、例えばアルミニウム製母体の表面に酸化性被膜を形成し製作した筐体１４０、同母体の表面に絶縁性塗料のコーティングを行って製作した筐体１４０等が該当する。
【００９２】
実施例１において、筐体１４０には、放射線画像検出器１４の取り扱い性能を向上するために、軽量化並びに高剛性化を実現することができる材料が選択される。このような要求に対し、筐体１４０にはカーボン繊維を絶縁性樹脂によってコーティングしたカーボン繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Carbon Fiber Reinforced Plastics）が使用されている。絶縁性樹脂には例えばエポキシ樹脂が使用されている。
【００９３】
３．フレキシブル基板の構造
図７中、左側に示すように、フレキシブル基板１８４は、放射線検出パネル１４２のゲート線１１０と信号処理基板１４４に実装されたゲート線ドライバ部２００との間を電気的に接続する配線ケーブルである。詳細な図示は省略するが、フレキシブル基板１８４の一端は放射線検出パネル１４２の周辺部まで引き出されたゲート線１１０の外部端子に電気的に接続される。電気的な接続には、例えば異方性導電コネクタ、異方導電性シート、異方導電性フィルム、異方導電性ゴム等の接続媒体を介在し、熱を加えて圧着する熱圧着接続法が使用される。フレキシブル基板１８４の他端は信号処理基板１４４の周辺部まで引き出されたゲート線ドライバ部２００の外部端子に電気的に接続される。電気的な接続には前述と同様に熱圧着接続法が使用される。図７中、フレキシブル基板１８４は１本しか図示していないが、実際には放射線検出パネル１４２の一辺に沿って複数本のフレキシブル基板１８４が配列されている。
【００９４】
フレキシブル基板１８４の中央部は、放射線検出パネル１４２の側面及び信号処理基板１４４の側面から筐体１４０の側部の内壁に向かってループ状に突出し、フレキシブル性を利用して円弧を描くように湾曲し折り返して引き回される。放射線画像検出器１４に外力が生じない状態のとき（静止状態のとき）、フレキシブル基板１８４は、放射線検出パネル１４２、補強部材１８０及び信号処理基板１４４の側面と筐体１４０の側部の内壁との間の僅かな隙間において、それらに適度に離間し接触しない。離間寸法は例えば数ｍｍに設定されている。
【００９５】
フレキシブル基板１８４は、少なくともフレキシブル性（可撓性）を有する絶縁性フィルムと、そのフレキシブル性に追従して変形する配線とを備えている。フレキシブル基板１８４は、単に配線ケーブルとして使用される場合に限らず、半導体素子を実装した場合も含まれる。フレキシブル基板１８４には例えばテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ：Tape Carrier Package）が使用されている。また、フレキシブル基板１８４にはチップオンフィルム（ＣＯＦ：Chip On Film）或いはテープオートメイテッドボンディング（ＴＡＢ：Tape Automated Bonding）を使用することができる。
【００９６】
図７中、右側に示すように、フレキシブル基板１８２は、放射線検出パネル１４２のデータ線１１２と信号処理基板１４４に実装された信号処理部２０２との間を電気的に接続する配線ケーブルである。詳細な図示は省略するが、フレキシブル基板１８２の一端は放射線検出パネル１４２の周辺部まで引き出されたデータ線１１２の外部端子に電気的に接続される。電気的な接続には熱圧着接続法が使用される。フレキシブル基板１８２の他端は信号処理基板１４４の周辺部まで引き出された信号処理部２０２の外部端子に電気的に接続される。電気的な接続には熱圧着接続法が使用される。図７中、フレキシブル基板１８２は１本しか図示していないが、実際には放射線検出パネル１４２の、フレキシブル基板１８４が配列された一辺に隣り合う他の一辺に沿って複数本のフレキシブル基板１８２が配列されている。
【００９７】
フレキシブル基板１８２の中央部は、フレキシブル基板１８４の中央部と同様に、筐体１４０の内部においてフレキシブル性を利用してループ状に引き回される。放射線画像検出器１４に外力が生じない状態のとき、フレキシブル基板１８２は、放射線検出パネル１４２、補強部材１８０及び信号処理基板１４４の側面と筐体１４０の側部の内壁との間の僅かな隙間において、それらに適度に離間し接触しない。離間寸法は例えば数ｍｍに設定されている。フレキシブル基板１８２はフレキシブル基板１８４と同一のものである。
【００９８】
なお、フレキシブル基板１８２にＴＣＰ、ＣＯＰ、ＴＡＢのいずれかを採用する場合、フレキシブル基板１８２上に実装される半導体素子（ＩＣチップ）はチャージアンプであることが好ましい。チャージアンプは、データ線１１２から伝送される放射線画像情報の電荷を放射線画像情報の電圧として増幅する機能を有する。
【００９９】
４．導電体の構造
図７に示すように、導電層１８６は、放射線検出パネル１４２のフレキシブル基板１８２、１８４の一端との接続位置と信号処理基板１４４のフレキシブル基板１８２、１８４の他端との接続位置との間の領域Ｌにおいて、フレキシブル基板１８２、１８４の表面上に配設されている。領域Ｌは、取り扱いや被検体１８との接触に伴い放射線画像検出器１４に外力（加減速度又は振動）が加わった場合、最大限に移動（変形）するフレキシブル基板１８２、１８４が筐体１４０の内壁に接触する範囲である。換言すれば、導電体１８６は、フレキシブル基板１８２、１８４の表面の全域に配設されるのではなく、筐体１４０の内壁に接触する最小限の一部の領域（領域Ｌ）において、フレキシブル基板１８２、１８４に配設されている。
【０１００】
導電体１８６は、実施例１において、導電体（第１の導電体）１８６Ａ及び導電体（第２の導電体）１８６Ｂを備えている。導電体１８６Ａは筐体１４０の内壁側においてフレキシブル基板１８２、１８４の表面に配設されている。つまり、導電体１８６Ａは、フレキシブル基板１８２、１８４の湾曲した外側表面に配設されている。導電体１８６Ｂは、筐体１４０の内壁側とは反対側であって、ここでは補強部材１８０に接触する領域において、フレキシブル基板１８２、１８４の表面（裏面）に配設されている。つまり、導電体１８６Ｂは、フレキシブル基板１８２、１８４の湾曲した内側表面に配設されている。フレキシブル基板１８２、１８４が補強部材１８０に接触又は擦れを生じない場合、特に導電体１８６Ｂを配設する必要はない。
【０１０１】
フレキシブル基板１８２、１８４は前述したように絶縁性フィルム及び配線を有しており、フレキシブル基板１８２、１８４の最終表面は通常保護膜である。導電体１８６は、フレキシブル基板１８２、１８４の最終の保護膜までの間に配設されるものではなく、保護膜よりも上層に装着される。つまり、導電体１８６は、フレキシブル基板１８２、１８４の製造プロセス中に装着されるのではなく、製造プロセスが終了した後、別部材として装着されている。
【０１０２】
図８（Ａ）に示すように、導電体１８６（導電体１８６Ａ及び１８６Ｂ）は、実施例１において、帯電した電圧（電荷）が瞬時に無くなる導電性材料により形成されている。また、導電体１８６は、帯電した物体が接触した場合に激しい静電気放電（ＥＳＤ：Electro Static Discharge）を生じるほどに高い導電性（低い抵抗値）を有する材料により形成されている。図８（Ａ）において、横軸は時間（sec）、縦軸は電圧（Ｖ）である。ここでは、導電体１８６には表面抵抗率が１０５Ω／□以下に設定された導電性材料が使用されている。導電体１８６には例えば導電性材料を含むフィルム（導電性フィルム）、ゴム、コーティングされた塗料等のいずれかを使用することができる。フィルムには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂により製作された高分子フィルムがフレキシブル性を有している点においても好適である。また、導電体１８６はアルミニウム箔、めっき等の金属膜であってもよい。導電膜１８６は、接着機能を有していればその接着機能を使用し、接着機能を有していない場合には別途接着材を使用し、フレキシブル基板１８２、１８４の表面上に装着される。帯電した電荷を逃がすために、導電体１８６には固定電位１８８が電気的に接続されている。
【０１０３】
フレキシブル基板１８２、１８４がＴＣＰの場合、例えばＴＣＰの基板の厚さは１００μｍであり、導電体１８６の機械的強度を考慮しない（導電体１８６としての導電性を確保する）最低の膜厚は２５μｍに設定される。また、フレキシブル基板１８２、１８４がＣＯＦの場合、例えばＣＯＦの基板の厚さは５０μｍであり、導電体１８６の機械的強度を考慮しない最低の膜厚は同様に２５μｍに設定される。実施例１に係る導電体１８６は、この最低の膜厚以上の膜厚を有し、フレキシブル基板１８２、１８４の機械的強度を補強するようになっている。また、導電体１８６は、基本的にフレキシブル基板１８２、１８４の厚さに対して薄い厚さに設定され、フレキシブル基板１８２、１８４のフレキシブル性を損なわずに機械的強度を補強する機能を有する。
【０１０４】
なお、フレキシブル基板１８２、１８４はＴＣＰ、ＣＯＦ、ＴＡＢのいずれの場合であっても半導体素子を実装している。導電体１８６は、半導体素子の配置位置と筐体１４０の内壁に接触する領域とが重複していれば、半導体素子を覆うように配設される。
【０１０５】
導電体１８６に接続される固定電位１８８は、その構成を詳細に図示していないが、実施例１においてフレキシブル基板１８２、１８４に配設されている固定電位を使用する。この固定電位はフレキシブル基板１８２、１８４に配設された回路上の接地（例えば、グランド又は０Ｖ電源電位）である。この接地レベルが印加された、フレキシブル基板１８２、１８４の配線上の保護膜を取り除き（接続孔又はビアホールを形成し）、配線と導電体１８６とを接続すれば、簡易に導電体１８６を固定電位１８８に接続することができる。配線と導電体１８６とは、ビス、ボルト等のねじ、ピン等によって電気的に接続してもよい。また、固定電位には回路上の動作電源電位（０Ｖよりも高い電源電位）を使用することができる。更に、導電体１８６は、筐体アースとなる場合に筐体１４０に、信号処理基板１４４の接地に、放射線検出パネル１４２の接地に、或いは接地となる場合には補強部材１８０に接続してもよい。この接続先は導電体１８６が接続される固定電位１８８となる。また、固定電位１８８は、信号処理基板１４４以外の電子基板の固定電位（接地若しくは０Ｖ以外の電位）であってもよい。更に、固定電位１８８は固定された電位であればマイナス電位であってもよい。
【０１０６】
導電体１８６は、実施例１において、基本的にはすべての本数のフレキシブル基板１８２及び１８４に配設されている。なお、実施例１に係る放射線画像検出器１４において、帯電に起因する放射線Ｒの誤検出は検出素子１００からデータ線１１２、フレキシブル基板１８２の配線、信号処理部２０２のラインにおいて発生する。従って、導電体１８６はフレキシブル基板１８２の、筐体１４０の内壁又は補強部材１８０に接触する或いは擦れる領域に少なくとも配設されていればよい。
【０１０７】
［放射線画像撮影装置の動作］
前述の図１に示す放射線画像撮影装置１０において、放射線画像の撮影前の取り扱い、或いは撮影中やその直前に被検体１８の位置調整や姿勢調整に伴う接触、衝突によって放射線画像検出器１４に外力による加減速度や振動が加わる。この加減速度や振動の度合いによって、放射線画像検出器１４においては、放射線検出パネル１４２、信号処理基板１４４及び筐体１４０の剛性体の位置変化に対してフレキシブル基板１８２及び１８４の位置変化を追従させることができないので、フレキシブル性によってフレキシブル基板１８２及び１８４の中央部に移動が生じる。この移動に伴い、フレキシブル基板１８２及び１８４は筐体１４０の側部の内壁に接触し、或いは振動に伴い擦れを生じる。フレキシブル基板１８２及び１８４に半導体素子が実装されている場合には、フレキシブル基板１８２及び１８４の移動量は増加する。
【０１０８】
この接触或いは擦れによって、フレキシブル基板１８２及び１８４の配線にはカウンター帯電が生じる。図７に示すように、フレキシブル基板１８２及び１８４の筐体１４０に接触する領域Ｌには導電体１８６が配設され、導電体１８６は固定電位１８８に接続されているので、フレキシブル基板１８２及び１８４に帯電した電荷は導電体１８６を通して固定電位１８８に吸収される。
【０１０９】
図８（Ｂ）は、放射線Ｒの照射前後にフレキシブル基板の配線に生じる発生電荷量と、フレキシブル基板に帯電によって生じる発生電荷量との関係を示す。図８（Ｂ）中、横軸は時間（ｍｓｅｃ）、縦軸は発生電荷量である。グラフＡは、放射線照射前後において、放射線検出パネル１４２のデータ線１１２と信号処理部２０２とを接続するフレキシブル基板１８２の配線に生じる電荷量の変化を示す。当然のことながら、放射線照射前に比べて、放射線照射後の電荷量は増加する。グラフＢは、放射線照射中やその直前に生じた外力に伴い、フレキシブル基板１８２と筐体１４０との接触或いは振動によってフレキシブル基板１８２の配線に帯電した電荷量の変化を示す。仮に、図８（Ｂ）中、破線を引いた値に放射線Ｒの検出信号の判定を行う閾値Ｖｔｈを設定すると、フレキシブル基板１８２の配線が帯電し電荷量が閾値Ｖｔｈを超えると、放射線Ｒの誤検出信号が生じる。
【０１１０】
［放射線画像検出器の筐体の種類］
前述の実施例１に係る放射線画像検出器１４の筐体１４０は、図９（Ａ）に示すように、フレームレスのモノコック構造により構成されている。この種の筐体１４０は、本来フレームに持たせる機械的強度を表皮（表面、裏面及び側面）に持たせ、軽量化に適している。この筐体１４０は、外力による全体的な変形を生じ易く、フレキシブル基板１８２、１８４の接触が生じ易いので、実施例１に係る固定電位１８８に接続された導電体１８６はこのモノコック構造に有効である。
【０１１１】
図９（Ｂ）に示す筐体１４０は、筐体本体１４０Ｃと、その片側においてヒンジを中心に開閉する蓋１４０Ｄとを備えている。導電体１８６はフレキシブル基板１８２、１８４の蓋１４０Ｄに対向する位置及び蓋部１４０Ｄとは反対側であって筐体本体１４０Ｃの側部に対向する位置に配設される。
【０１１２】
図９（Ｃ）に示す筐体１４０は、筐体本体１４０Ｃと、その両側において各々差込により開閉する蓋１４０Ｄ及び１４０Ｅとを備えている。蓋１４０Ｄ及び１４０Ｅのそれぞれから突出するアーム部が筐体本体１４０Ｃの内壁に係合して差込位置において固定される。導電体１８６はフレキシブル基板１８２、１８４の蓋１４０Ｄ、１４０Ｅに対向する位置に配設される。
【０１１３】
［実施例１の作用効果］
以上説明したように、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、外力に伴い移動（変形）したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を導電体１８６Ａによって減少することができる。また、フレキシブル基板１８２と補強部材１８０との接触又は擦れによって生じる電荷を導電体１８６Ｂによって減少することができる。従って、フレキシブル基板１８２の帯電に起因するノイズの発生を抑制することができる。加えて、フレキシブル基板１８２に導電体１８６を備え、フレキシブル基板１８２の機械的強度を導電体１８６によって補い、フレキシブル基板１８６の外力に伴う移動を抑制することができるので、フレキシブル基板１８６と筐体１４０の内壁若しくは補強部材１８０との接触又は擦れを抑え、帯電すること自体を抑制することができる。更に、フレキシブル基板１８２は外力が生じないときに導電体１８６は筐体１４０から離間されているので、筐体１４０に偶発的にノイズが発生しても、ノイズがフレキシブル基板１８２に乗ることを抑制することができる。
【０１１４】
また、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁若しくは補強部材１８０との接触又は擦れによって生じる電荷を導電体１８６を通じて固定電位１８８に吸収することができる。
【０１１５】
また、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１８６はフレキシブル基板１８２の筐体１４０の内壁に接触する側に配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を導電体１８６を通じて固定電位１８８に吸収することができる。
【０１１６】
また、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１８６はフレキシブル基板１８２の筐体１４０の内壁側とは反対側にも配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁側とは反対側のもの（筐体１４０の一部や内部部品）との接触又は擦れによって生じる電荷も導電体１８６を通じて固定電位１８８に吸収することができる。反対側には例えば補強部材１８０が配設されている。
【０１１７】
また、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、フィルム、箔、コーティング、めっきのいずれかにより簡易に導電体１８６を製作することができる。
【０１１８】
更に、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０においては、フレキシブル基板１８２の厚さに対して導電体１８６の厚さは薄く設定されているので、フレキシブル基板１８２のフレキシブル性を損なうことなく、機械的強度を補強することができる。
【０１１９】
（実施例２）
本発明の実施例２は、前述の実施例１に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４において導電体１８６の機能を変えた例を説明するものである。
【０１２０】
［放射線画像検出器の装置構造］
図１０に示すように、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４は、実施例１に係る放射線画像検出器１４と同様に、フレキシブル基板１８２及び１８４が移動し、フレキシブル基板１８２及び１８４の筐体１４０の内壁又は補強部材１８０に接触又は擦れる領域に導電体１８６を備えている。導電体１８６は、実施例２において、帯電防止体（第１の導電体）１８６Ｃ及び帯電防止体（第２の導電体）１８６Ｄを備えている。帯電防止体１８６Ｃは筐体１４０の内壁側においてフレキシブル基板１８２、１８４の表面に配設されている。つまり、帯電防止体１８６Ｃは、フレキシブル基板１８２、１８４の湾曲した外側表面に配設されている。帯電防止体１８６Ｄは、筐体１４０の内壁側とは反対側であって、ここでは補強部材１８０に接触する領域において、フレキシブル基板１８２、１８４の表面（裏面）に配設されている。つまり、帯電防止体１８６Ｄは、フレキシブル基板１８２、１８４の湾曲した内側表面に配設されている。フレキシブル基板１８２、１８４が補強部材１８０に接触又は擦れを生じない場合、特に導電体１８６Ｄを配設する必要はない。
【０１２１】
前述の図８（Ａ）に示すように、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄは帯電した電圧（電荷）を短時間において減衰させる材料により形成されている。また、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄは、自身の帯電をある程度防止可能な導電性を有しつつも、帯電した電荷を瞬時に消散させられる程の導電性を有していない（導電体に対して高い抵抗値を持つ）材料により形成されている。帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄには表面抵抗率が１０９Ω／□〜１０１４Ω／□に設定された材料が使用されている。
【０１２２】
実施例２において、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄには、図８（Ａ）に示す、帯電防止剤をプラスチックに練り込んだフィルムではなく、フィルム自体に帯電防止効果を有する持続型帯電防止体が使用される。この持続型帯電防止体は、例えば金属イオン結合樹脂にメタロセン触媒重合ポリエチレンとポリマーとをブレンドしたフィルムである。持続型帯電防止体は短時間において電荷を減衰させる機能を有する。なお、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄは、フィルム構造に限定されるものではなく、帯電防止剤を含む樹脂をコーティングすることにより形成してもよい。
【０１２３】
帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄは、フレキシブル基板１８２、１８４の配線に帯電した電荷をこの帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄ（又は導電体）の面内において均一化し、局部的なノイズ増加を防止し、空気中の水分等に放電する。つまり、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄにおいては帯電した電荷を中和することができる。従って、帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄを固定電位１８８に接続する必要がないので、固定電位１８８に接続する構造分、フレキシブル基板１８２、１８４に帯電防止体１８６Ｃ及び１８６Ｄを配設する構造が簡易になる。
［放射線画像撮影装置の動作］
前述の図１０に示す放射線画像撮影装置１０において、放射線画像の撮影前の取り扱い、或いは撮影中やその直前に被検体１８の位置調整や姿勢調整に伴う接触、衝突によって放射線画像検出器１４に外力による加減速度や振動が加わる。この加減速度や振動の度合いによって、放射線画像検出器１４においては、フレキシブル基板１８２及び１８４は筐体１４０の側部の内壁に接触し、或いは振動に伴い擦れを生じる。また、フレキシブル基板１８２及び１８４は補強部材１８０に接触し、或いは振動に伴い擦れを生じる。
【０１２４】
この接触或いは擦れによって、フレキシブル基板１８２及び１８４の配線にはカウンター帯電が生じる。図１０に示すように、フレキシブル基板１８２及び１８４の筐体１４０に接触する領域Ｌには導電体１８６が配設され、導電体１８６は帯電防止体１８６Ｃ、１８６Ｄにより製作されているので、フレキシブル基板１８２及び１８４に帯電した電荷を中和することができる。
【０１２５】
［実施例２の作用効果］
以上説明したように、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０においては、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０によって得られる作用効果に加えて、導電体１８６は帯電防止体１８６Ｃ、１８６Ｄにより製作されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２と筐体１４０の内壁との接触又は擦れによって生じる電荷を中和することができる。
【０１２６】
また、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１８６はフレキシブル基板１８２、１８４の筐体１４０の内壁側とは反対側にも配設されているので、外力に伴い移動したフレキシブル基板１８２、１８４と筐体１４０の内壁側とは反対側のものとの接触又は擦れによって生じる電荷も空気中に逃がすことができる。例えば、補強部材１８０との接触又は擦れによってフレキシブル基板１８２、１８４に生じる電荷を中和することができる。
【０１２７】
更に、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１６８を持続型帯電防止体により製作したので、短時間に帯電した電荷を中和することができる。
（実施例３）
本発明の実施例３は、前述の実施例１又は実施例２に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４において導電体１８６の構造を変えた例を説明するものである。
【０１２８】
図１１に示すように、実施例３に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４は、実施例１に係る放射線画像検出器１４と実施例２に係る放射線画像検出器１４とを組み合わせたものであり、導電体１８６を導電体１８６Ａ及び帯電防止体１８６Ｄにより構成している。導電体１８６Ａは固定電位１８８に接続されている。帯電防止体１８６Ｄは固定電位１８８には接続されていない。
この実施例３に係る放射線画像撮影装置１０においては、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０に比べて、帯電防止体１８６Ｄが固定電位１８８に接続されていない分、簡易な構造を実現することができる。
【０１２９】
また、図１２に示す、実施例３の変形例に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４は、実施例３に係る放射線画像検出器１４の組み合わせとは逆のものであり、導電体１８６を帯電防止体１８６Ｃ及び導電体１８６Ｂにより構成している。帯電防止体１８６Ｃは固定電位１８８に接続されていない。導電体１８６Ｂは固定電位１８８に接続されている。
この実施例３の変形例に係る放射線画像撮影装置１０においては、上記実施例３に係る放射線画像撮影装置１０と同様の作用効果を奏することができる。
【０１３０】
（実施例４）
本発明の実施例４は、前述の実施例１に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４において導電体１８６の構造を変えた例を説明するものである。
【０１３１】
図１３に示すように、実施例４に係る放射線画像撮影装置１０の放射線画像検出器１４においては、フレキシブル基板１８２、１８４の筐体１４０の内壁側の表面上に配設された導電体１８６ＡのサイズＬ１は筐体１４０の内壁側とは反対側の表面上に配設された導電体１８６ＢのサイズＬ２に比べて大きく設定されている。フレキシブル基板１８２、１８４の延伸方向、具体的には図１３中、上下方向（筐体１４０の厚さ方向）において、導電体１８６Ａと１８６Ｂとのサイズに差が形成されている。
【０１３２】
このように構成される放射線画像撮影装置１０においては、実施例１に係る放射線画像撮影装置１０によって得られる作用効果に加えて、フレキシブル基板１８２、１８４の筐体１４０の内壁側の表面上に配設された導電体１８６Ａのサイズが大きく設定されているので、筐体１４０の内壁の広い範囲に渡って接触又は擦れに伴いフレキシブル基板１８２、１８４に発生する電荷を抑制することができる。更に、フレキシブル基板１８２、１８４の筐体１４０の内壁側とは反対側の表面上に配設された導電体１８６Ｂのサイズが小さく設定されているので、フレキシブル基板１８２、１８４の機械的強度を補いつつ、フレキシブル基板１８２、１８４を筐体１４０の内壁側に湾曲し易くなっている。
【０１３３】
なお、実施例４に係る放射線画像撮影装置１０は、前述の実施例２乃至実施例３に係る放射線画像撮影装置１０に適用することができる。すなわち、例えば、実施例２に係る放射線画像撮影装置１０においては、導電体１８６の帯電防止体１８６Ｃのサイズと帯電防止体１８６Ｄのサイズとに差を持たせることができる。
【０１３４】
（その他の実施例）
以上、本発明を実施例１乃至実施例４を用いて説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
【符号の説明】
【０１３５】
１０ 放射線画像撮影装置
１２ 放射線照射装置
１４ 放射線画像検出器（電子カセッテ）
１４０ 筐体
１４２ 放射線検出パネル
１４４ 信号処理基板
１４８ 蛍光体（シンチレータ）
１６ コンソール
１００ 検出素子
１０２ ＴＦＴ
１０６ 光電変換素子
１１０ ゲート線
１１２ データ線
１８０ 補強部材
１８２、１８４ フレキシブル基板
１８６ 導電体
１８６Ａ 第１の導電体
１８６Ｂ 第２の導電体
１８６Ｃ 帯電防止体（第１の導電体）
１８６Ｄ 帯電防止体（第２の導電体）
１８８ 固定電位
２００ ゲート線ドライバ部
２０２ 信号処理部
２０４ 温度センサ
２０６ 画像メモリ
２０８ 検出器制御部
２１０ 通信部
２１２ 電源部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を電気信号に変換する光電変換素子を有する放射線検出パネルと、
前記放射線検出パネルに対向して配設され、前記放射線検出パネルによって得られた電気信号に対して信号処理を行う信号処理基板と、
前記放射線検出パネルに一端を電気的に接続し、前記信号処理基板に他端を電気的に接続するフレキシブル基板と、
前記放射線検出パネル及び前記信号処理基板を収納するとともに、前記フレキシブル基板を内壁から離間状態において収納する筐体と、
前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記筐体に接触する領域に配設された第１の導電体と、
を備えた放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記第１の導電体は固定電位に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記第１の導電体は前記筐体の内壁側において前記フレキシブル基板の表面上に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記放射線検出パネルと前記信号処理基板との間に補強部材を備え、前記筐体の内壁側とは反対側において前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設されていることを特徴とする請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記第１の導電体は、前記筐体の内壁側において前記フレキシブル基板の表面上に配設され、帯電防止体により製作されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】
前記放射線検出パネルと前記信号処理基板との間に補強部材を備え、前記筐体の内壁側とは反対側において前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設され、該第２の導電体は帯電防止体により製作されていることを特徴とする請求項５に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記帯電防止体は持続型帯電防止体によって製作されていることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
前記放射線検出パネルと前記信号処理基板との間に補強部材を備え、前記筐体の内壁側とは反対側において前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設され、該第２の導電体は帯電防止体により製作されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】
前記放射線検出パネルと前記信号処理基板との間に補強部材を備え、前記筐体の内壁側とは反対側において前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記補強部材に接触する領域に固定電位に接続される第２の導電体が配設されていることを特徴とする請求項５に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１０】
前記フレキシブル基板の延伸方向において前記第１の導電体の長さは前記第２の導電体の長さに比べて大きく設定されていることを特徴とする請求項４、請求項６、請求項８又は請求項９に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１１】
前記第１の導電体又は前記第２の導電体はフィルム、箔、コーティング、めっきのいずれかにより製作されていることを特徴とする請求項４に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１２】
前記フレキシブル基板の厚さに対して前記第１の導電体又は第２の導電体の厚さは薄く設定されていることを特徴とする請求項４、請求項６、請求項８、請求項９又は請求項１０に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１】
放射線を電気信号に変換する光電変換素子を有する放射線検出パネルと、
前記放射線検出パネルに対向して配設され、前記放射線検出パネルによって得られた電気信号に対して信号処理を行う信号処理基板と、
前記放射線検出パネルに一端を電気的に接続し、前記信号処理基板に他端を電気的に接続するフレキシブル基板と、
前記放射線検出パネル及び前記信号処理基板を収納するとともに、前記フレキシブル基板を内壁から離間状態において収納する筐体と、
前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記筐体に接触する領域に配設された第１の導電体と、
を備えた放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記第１の導電体は固定電位に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記第１の導電体は前記筐体の内壁側において前記フレキシブル基板の表面上に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記放射線検出パネルと前記信号処理基板との間に補強部材を備え、前記筐体の内壁側とは反対側において前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設されていることを特徴とする請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記第１の導電体は、前記筐体の内壁側において前記フレキシブル基板の表面上に配設され、帯電防止体により製作されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】
前記放射線検出パネルと前記信号処理基板との間に補強部材を備え、前記筐体の内壁側とは反対側において前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設され、該第２の導電体は帯電防止体により製作されていることを特徴とする請求項５に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記帯電防止体は持続型帯電防止体によって製作されていることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
前記放射線検出パネルと前記信号処理基板との間に補強部材を備え、前記筐体の内壁側とは反対側において前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記補強部材に接触する領域に第２の導電体が配設され、該第２の導電体は帯電防止体により製作されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】
前記放射線検出パネルと前記信号処理基板との間に補強部材を備え、前記筐体の内壁側とは反対側において前記フレキシブル基板の移動によって該フレキシブル基板の前記補強部材に接触する領域に固定電位に接続される第２の導電体が配設されていることを特徴とする請求項５に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１０】
前記フレキシブル基板の延伸方向において前記第１の導電体の長さは前記第２の導電体の長さに比べて大きく設定されていることを特徴とする請求項４、請求項６、請求項８又は請求項９に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１１】
前記第１の導電体又は前記第２の導電体はフィルム、箔、コーティング、めっきのいずれかにより製作されていることを特徴とする請求項４に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１２】
前記フレキシブル基板の厚さに対して前記第１の導電体又は第２の導電体の厚さは薄く設定されていることを特徴とする請求項４、請求項６、請求項８、請求項９又は請求項１０に記載の放射線画像撮影装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−８８３２５（Ｐ２０１３−８８３２５Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３００７６（Ｐ２０１１−２３００７６）
【出願日】平成２３年１０月１９日（２０１１．１０．１９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１９日（２０１１．１０．１９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]