JP2000217813A

JP2000217813A - 散乱線除去グリッド、グリッド装置、および散乱線除去グリッドの製造方法

Info

Publication number: JP2000217813A
Application number: JP11018561A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Koda; 勝博幸田
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1999-01-27
Filing date: 1999-01-27
Publication date: 2000-08-08

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】放射線断層撮影装置のグリッドにおいて、放
射線源からの距離が変わっても良好な画質を維持する。【解決手段】グリッド１cは、柔軟なスペーサ部４と
放射線吸収部２が交互に並置されて構成され、全体とし
て可撓性を有する。グリッド１cを載置した、薄い可撓
性の板部材４２が、センサの天板４６に配置され、下方
からアクチュエータ４８が板部材４２の周辺部を持ち上
げると、板部材４２、グリッド１ｃは、球面状に変形
し、放射線非吸収部２は球面の焦点に略位置するＸ線源
ＳからのＸ線の進行方向に整列する。これにより、グリ
ッドの周辺部においても画質が低下することがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は放射線撮影装置に使
用される散乱線除去グリッド、グリッド装置、及び散乱
線除去グリッドの製造方法に関し、特に球面状に変形可
能な柔軟な材料を使用した散乱線除去グリッド、グリッ
ド装置、及び散乱線除去グリッドの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｘ線撮影装置に使用される散乱線
除去グリッドが知られている。例えば、図８に示すよう
に特開平２−２６３２７９号に開示された散乱線除去グ
リッド１００が使用されている。この散乱線除去グリッ
ド１００は、放射線吸収部１０２と放射線非吸収部１０
４とが交互に並設されて平板状に形成されてなり、照射
された放射線、例えばＸ線１０８が被写体１０６を透過
した透過線の内、被写体１０６に散乱されて斜めに進む
散乱線１０９を吸収して除去し、略直線的に透過する主
透過Ｘ線１１０のみを効率よく透過させて、画像の散乱
線によるノイズを低減するためのものである。この散乱
線除去グリッド１００は、放射線源（Ｘ線源）１１１の
方に向けてグリッドの周辺部になるほど角度が大きくな
るように放射線吸収部１０２を傾斜させ、被写体１０６
を透過した散乱しない主透過Ｘ線１１０の進行方向と整
列させることにより周辺部における透過率の低下を防止
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、グリッド１０
０は、各放射線吸収部１０２毎に角度を変えるように、
その間に介在させる放射線非吸収部１０４、（例えば
木、アルミニュウム製）の形状を変えなければならず、
製造コストが高くなる。また、その放射線吸収部１０２
の傾斜角度は、常に固定しているため、Ｘ線源１１１と
グリッド１００との距離が変化すると、Ｘ線進行方向と
の整列が崩れて透過率が低下し、その結果、画質が低下
するという問題が生じる。この問題を回避するために
は、Ｘ線源１１１との距離に応じて、放射線吸収部１０
２の傾斜角度が異なるグリッドを、複数個用意する必要
がある。そしてＸ線源１１１との距離を変えて撮影する
都度、適切なグリッドを選択して取り付けなければなら
ないと言う作業効率の問題も生じる。また、グリッドを
複数個用意するために高価になるという問題もある。

【０００４】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あり、Ｘ線源との距離に応じて常に適切な散乱線除去を
行うことのできる散乱線除去グリッド、及びグリッド装
置を提供することを目的とする。

【０００５】また、本発明の他の目的は、そのような散
乱線除去グリッドの製造方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の散乱線除去グリ
ッドは、全体として球面状に形成され、その球面の曲率
を可変とする柔軟な材料で構成されたことを特徴とする
ものである。

【０００７】また、本発明のグリッド装置は、そのよう
な散乱線除去グリッドと、夫々が異なる曲率の球面を有
し、この球面上に散乱線除去グリッドを球面状に支持す
る複数の交換可能なグリッド支持手段と、散乱線除去グ
リッドを球面に固定するための固定手段と、を備えてな
ることを特徴とするものである。例えば、散乱線除去グ
リッドが載置される所定の曲率半径を有する球面状の多
孔板と、該多孔板の背後を密閉して覆うハウジングと、
該ハウジングと連通して該ハウジング内の空気を吸引す
る吸引手段と、を備えるもの、或いは、あらかじめ、用
意された曲率半径の異なる球面を有する多数のグリッド
支持台と、この支持台上に接着テープ等でグリッドを固
着させる接着固定手段とを備えるもの等が実施可能であ
る。

【０００８】さらに、本発明のグリッド装置は、そのよ
うな散乱線除去グリッドと、散乱線除去グリッドを載置
する、例えば中央部が薄い球面状に曲率を変えるように
変形可能な可撓性板部材と、板部材の周辺部をグリッド
の中央部より高い任意の位置に変位させることによりグ
リッドを任意の曲率半径の球面状とする曲率変更手段
と、を備えてなることを特徴とするものである。

【０００９】本発明のグリッドの製造方法は、放射線吸
収材料で形成された第１層と、柔軟性を有する放射線非
吸収材料で形成された第２層を交互に重ね合わせ、接着
して積層体を形成し、該積層体を前記各層に垂直な面に
沿って板状に切り離してグリッドを形成することを特徴
とするものである。

【００１０】また、本発明のグリッドの製造方法は、放
射線吸収材料で形成された第１層と、柔軟性を有する放
射線非吸収材料で形成された第２層を交互に重ね合わ
せ、接着して第１積層体を形成し、該第１積層体を前記
各層に垂直な面に沿って板状に切り離して第１グリッド
を形成し、該第１グリッドと任意の放射線非吸収材料の
層を交互に積層して第２積層体を形成し、該第２積層体
を前記各層に垂直な面に沿って板状に切り離して第２グ
リッドを形成することを特徴とするものである。

【００１１】ここで、多孔板とは、均質な材料の板に多
数の孔を穿孔したものに限らず、樹脂、布等を網状にし
たメッシュ状のものも含むものとする。また、放射線非
吸収材料とは、放射線を全く吸収しないものに限定され
るものではなく、多少は吸収するがその吸収の程度の小
さい材料も含むものとする。

【００１２】前記散乱線非吸収材料は、例えば、弾性の
大きいポリマーフィルム、或いはゴムであることが望ま
しい。

【００１３】前記任意の放射線吸収材料の層は、前記第
２層と同じ材料であることが望ましい。なお、上記「球
面」或いは「球面状」とは、正確な球面である必要はな
くグリッドの放射線吸収部を放射線照射方向に整列させ
ることができるもので有れば、多少球面からずれていて
もよい。

【００１４】

【発明の効果】本発明の散乱線除去グリッドは、全体と
して球面状に形成され、球面の曲率を可変とする柔軟な
材料で構成されているので、放射線源とグリッドとの距
離が変化しても、球面の曲率を変化させて放射線吸収部
を常にＸ線の進む方向に平行になるようにすることがで
き、適切な散乱線除去を行うことができる。

【００１５】また、本発明のグリッド装置は、夫々が異
なる曲率の球面を有する複数のグリッド支持手段を有
し、この球面上に散乱線除去グリッドを球面状に支持
し、固定するようにしたので、安価なグリッド支持手段
を複数個用意すれば、Ｘ線源までの距離が異なっても、
複数の散乱線除去グリッドを用意する必要はなく、１種
類の散乱線除去グリッドで対応でき、安価である。

【００１６】さらに本発明のグリッド装置は、板部材に
散乱線除去グリッドを載置し、この板部材の周辺部をグ
リッドの中央部より高い任意の位置に変位させて、グリ
ッドを任意の曲率半径の球面状とする曲率変更手段を備
えてなるので、Ｘ線源との距離に対応して板部材の曲率
を任意に変えて、撮影することができる。従って、作業
効率がよく、部品点数も少なくてすむので低コストであ
る。

【００１７】本発明のグリッドの製造方法は、放射線吸
収材料で形成された第１層と、柔軟性を有する放射線非
吸収材料で形成された第２層を交互に重ね合わせ、接着
して積層体を形成し、この積層体を各層に垂直な面に沿
って板状に切り離してグリッドを形成するので、グリッ
ド毎に各第１，第２層を形成する必要がなく、効率的、
且つ容易にグリッドを得ることができる。グリッド自体
に柔軟性を付与することとなり、変形可能な板状のグリ
ッドを得ることができる。

【００１８】また、本発明のグリッドの製造方法は、前
述の積層体（第１積層体）から得られるグリッド（第１
グリッド）と任意の放射線非吸収材料を交互に積層して
第２積層体を形成し、この第２積層体を各層に垂直な面
に沿って板状に切り離して第２グリッドを形成するの
で、グリッド毎に格子状の層を形成することなく、第２
積層体をスライスするのみで、きわめて効率的に、且つ
容易に柔軟性のある格子状のグリッドを得ることができ
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について添付図を参照して詳細に説明する。

【００２０】図１は、本発明の第１実施形態となる散乱
線除去グリッド（以下、単にグリッドという）１の側断
面図、図２はその製造過程を示す斜視図である。

【００２１】図１を参照すると、グリッド１は放射線吸
収材料で形成された散乱線吸収部（第１層）２と、放射
線非吸収材料で形成されたスペーサ部（第２層）４とが
交互に並設、接着されて形成される。散乱線吸収材料と
しては、鉛箔、ビスマス等の単体でもよく、単体の粉
体、あるいは鉛化合物、または、ビスマス化合物、ある
いは他の重金属化合物などの粉体を有機ポリマーを結合
材とした溶液にし、それを塗布して被膜として形成して
も良い。鉛化合物としては、PbF_2、2PbCO_3・Pb(OH)_2、Pb₃O
₄ 等があり、ビスマス化合物としてはBiF_3、BiOCl、Bi
₂(WO₄)_3、Bi₁₂SiO_20、Bi₁₂GeO₂₀等が考えられる。

【００２２】また、スペーサ部４としては、Ｘ線が吸収
されにくく、変形しやすい材料が好適である。このよう
な材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカ
ーボネート、ポリウレタン、線状ポリエステル、アクリ
ル樹脂、ポリエチレン、酢酸ビニル、ナイロン、あるい
は天然ゴム、シリコンゴム、エチレン酢酸ビニル重合体
などのゴムが考えられる。また、気泡を含むフォーム状
のポリスチロール、ポリウレタンでもよい。或いは、不
織布、ミクロフィルタでもよい。ミクロフィルタの材料
としては、ナイロン、酢酸セルロース、ポリスルホン、
フッ素樹脂等がある。

【００２３】このようにスペーサ部４に使用される材料
は柔軟性があり、グリッド１が全体として曲率を変える
ように撓むことを可能にしている。また散乱線吸収部２
は、可撓性の点でスペーサ部４に劣るものの鉛化合物、
ビスマス化合物などの皮膜は、僅かな可撓性を有する。
図１に示すグリッド１の上面６が凹面（球面）になるよ
うにグリッド１を湾曲させた場合、散乱線吸収部２は、
上側が狭く下側が広い間隔となり上面６側になる放射
線、即ちＸ線源（図示せず）に向くように略整列する。
換言すると、散乱線吸収部２は、Ｘ線源を焦点とした場
合、焦点から放射状に発散する放射線の進行方向（焦点
を中心とした半径方向）に整列する。従って、散乱線吸
収部２によってＸ線が遮られる領域が増大しないので、
Ｘ線の透過率は、グリッド１の広範囲にわたって低下す
ることがない。なお、ここで「整列」とは、完全に平行
になるものに限定されるものではなく吸収が大幅に減少
されるように方向が揃うものも含むものとする。

【００２４】次に図２を参照して、第１実施形態のグリ
ッド１の製造方法について説明する。散乱線吸収部２
と、スペーサ部４が交互に積層、接着されて積層体（第
１積層体）１０が構成される。接着には接着剤を使用す
るが、接着フィルムを介在させても良い。また、圧力を
かけて圧着しても良い。この際各層間に隙間が生じない
ように真空に引いて密接させることが強度を付与するた
めに好ましい。

【００２５】次に積層体１０を図に示す如く、各層に垂
直な面に沿って端部からスライスし、即ち板状に切り離
しを行い、図に示すグリッド１を得る。このグリッド１
の上面６および下面８に変形可能な補強板（図示せず）
を追加して接着しても良い。この際、特に下面８に使用
される補強板は、伸縮性の大きいものである必要があ
る。

【００２６】次に、図３乃至図４を参照して第２実施形
態のグリッド７０の製造方法について説明する。図３
は、グリッド７０の構成部品を分離した状態を示す斜視
図である。図４(A)はこれらの部品を重ね合わせた積層
体（第２積層体）７２の斜視図であり、（Ｂ）は、積層
体を分離して得られたグリッド７０の斜視図である。最
初に図３を参照すると、図２に示される、積層体１０を
切り離して形成したグリッド１と、散乱線吸収材料から
形成された、放射線吸収材料の層となる散乱線吸収板３
とが重ね合わされて互いに接着されるよう交互に用意さ
れる。これらを重ね合わせて図４（Ａ）に示される積層
体７２が得られる。この積層体７２の端面７４は、散乱
線吸収部２と散乱線吸収板３が実質的に格子状に配置さ
れており各格子の中にスペーサ４が配置された構造とな
っている。

【００２７】この積層体７２を仮想線で示す如く端面近
傍から順次、板状に切り離すことにより、（Ｂ）に示す
グリッド７０を得ることができる。ここに示す実施形態
では、各グリッド１間にはグリッド１で用いられた散乱
線吸収部２と同じ材料の散乱線吸収板３が材料の種類を
少なくするために使用されているが、同様のＸ線吸収特
性を有するものであれば異なる材料であってもよい。こ
のグリッド７０は、散乱線を均一に除去し、また、略均
一な可撓性を有する。このグリッド７０の両面に、第１
実施形態のグリッド１に施したのと同様に、図示しない
補強板を設けて補強してもよい。

【００２８】次に図５を参照して所定の曲率半径の湾曲
面、即ち球面２３を有するグリッド１aを形成する、第
１実施形態のグリッド装置２０について説明する。図５
はグリッド装置２０の断面図である。グリッド装置２０
は、ハウジング２２と、このハウジング２２内に配置さ
れた、メッシュ板等の多孔板２４を有する。グリッド支
持手段となる多孔板２４は多数の孔２５を有し、必要と
される曲率半径r１の球面３２に形成され、加圧下で変
形しないよう十分な剛性を有する。多孔板２４は、曲率
の異なるものを複数個用意し、交換することが可能であ
る。

【００２９】ハウジング２２の側部には吸引ポンプ用の
開口２６、及びこの開口２６に連通するパイプ２８が形
成されている。このハウジング２２にグリッド１を図の
ように載置し、パイプ２８に接続された吸引ポンプ等の
吸引手段２９で多孔板２４の背後からハウジング２２内
の空気を吸引すると、可撓性を有するグリッド１は、図
に鎖線で示す如く湾曲して多孔板２４に押しつけられ、
所定の曲率の球面を有するグリッド１aが形成される。
これにより、グリッド１aの放射線非吸収部２は、スペ
ーサ部４が変形することによりＸ線源Ｓに対し整列す
る。

【００３０】図６は、第２実施形態のグリッド装置３０
の断面図を示す。このグリッド装置３０は、上面に所定
の曲率半径ｒ２の湾曲面、即ち球面３３が形成された型
３４を有する。グリッド支持手段となる型３４の球面３
３には、全面、或いは適宜位置にマジックテープ３６ａ
が接着される。他方グリッド１の下面８にも、同様のマ
ジックテープ３６ｂが接着される。これらのマジックテ
ープ３６a、３６bを固定手段３６という。グリッド１を
型３４の球面３３、即ち凹面に押圧するとグリッド１
は、仮想線で示す如く所定の曲率半径の球面状に変形し
て、型３４に固定されたグリッド１bが得られる。この
時、第１実施形態と同様に、放射線非吸収部４は下部が
拡大し、上部縮小するように変形するので、放射線吸収
部２はＸ線源Ｓから放射されるＸ線源の進行方向に対し
整列する。図ではこれらの整列状態は一部のみ示すが、
実際は全体に渡り整列されている。この実施形態におい
ては、マジックテープ３６を使用したが、接着手段とし
てマグネットフィルムと磁性体フィルムの組み合わせで
もよい。

【００３１】図７は、第３実施形態のグリッド装置４０
を示し、（Ａ）は、グリッド装置４０を分離して示す斜
視図であり、（Ｂ）は、グリッド１を球面状にした状態
の断面図である。（Ａ）を参照すると、グリッド１は、
薄い板部材４２の上に載置されている。グリッド１は、
単に板部材４２上に載置するだけでよいが、接着シート
等の適宜手段により接着してもよい。板部材４２は、中
央部分が円形状に薄く形成された薄肉部分４４を有す
る。薄肉部分４４は、中央部がもっとも薄く周辺に離れ
るに従って厚みを増すように形成してもよい。板部材４
４は、金属製でもよく、比較的硬質のプラスチック等の
フィルムでもよい。

【００３２】グリッド１と板部材４２からなる組立体４
５は、台、即ちセンサ（図示せず）の天板４６に載置さ
れる。天板４６には板部材４２の周辺部に沿って天板４
６から円柱状の４本のアクチュエータ４８が突出する。
これらのアクチュエータ４８は図示しない駆動機構によ
り、天板４６の開口４６ａから任意の高さに突出するよ
う構成されている。これらの駆動機構、アクチュエータ
を曲率変更手段という。

【００３３】次に（B）を参照して組立体４５を天板４
６に載置した状態で、アクチュエータ４８を駆動して板
部材４２の周辺を下方から押圧するように上昇させる
と、板部材４２の周辺は、上方に持ち上げられ、中央部
は組立体４５の重みでそのまま残るので板部材４２は全
体として球面５２に形成される。従って板部材４２上の
グリッド１は球面５２に沿って湾曲し、所望のグリッド
１cが得られる。アクチュエータ４８の突出高さを変え
ることにより所望の曲面を得ることができる。スペーサ
部４が変形して、放射線非吸収部２が放射線源Ｓに整列
することは、前述の各実施形態と同様である。

【００３４】板部材４２は天板４６上に配置した際、移
動しないように任意の接着手段で接着してもよい。アク
チュエータ４８の配置は、グリッド１の中央部に対し、
放射状に均等な距離にあることが、正確な湾曲面を形成
するために必要である。この実施形態では４本使用した
が、適宜本数を使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の散乱線除去グリッドの
側断面図

【図２】図１の散乱線除去グリッドの製造過程を示す斜
視図

【図３】本発明の第２実施形態のグリッドの構成部品を
分離した斜視図

【図４】（A)は、第２積層体の斜視図であり、（B）
は、第２積層体から形成された、第２実施形態のグリッ
ドの斜視図

【図５】本発明の第１実施形態のグリッド装置の断面図

【図６】本発明の第２実施形態のグリッド装置の断面図

【図７】本発明の第３実施形態のグリッド装置であり、
(A)は、組立体を分離した斜視図(B)は、グリッドを球面
に変形させたときの断面図

【図８】従来の散乱線除去グリッドの一例を示す断面図

【符号の説明】

１，１a，１b，１c 散乱線除去グリッド２第１層４第２層１０第１積層体２０，３０，４０グリッド装置３２，３３球面２４，３４グリッド支持手段３６固定手段４２板部材４４中央部４８曲率変更手段７０第２グリッド７２第２積層体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】全体として球面状に形成され、球面の曲
率を可変とする柔軟な材料で構成されたことを特徴とす
る散乱線除去グリッド。
【請求項２】請求項１記載の散乱線除去グリッドと、夫々が異なる曲率の球面を有し、該球面上に前記散乱線
除去グリッドを球面状に支持する複数の交換可能なグリ
ッド支持手段と、前記散乱線除去グリッドを前記球面に固定するための固
定手段と、を備えてなることを特徴とするグリッド装
置。
【請求項３】請求項１記載の散乱線除去グリッドと、該散乱線除去グリッドを載置する、球面状に曲率を変え
るように変形可能な可撓性板部材と、該板部材の周辺部を前記グリッドの中央部より高い任意
の位置に変位させることにより前記グリッドを任意の曲
率半径の球面状とする曲率変更手段と、を備えてなるこ
とを特徴とするグリッド装置。
【請求項４】放射線吸収材料で形成された第１層と、
柔軟性を有する放射線非吸収材料で形成された第２層を
交互に重ね合わせ、接着して積層体を形成し、該積層体を前記各層に垂直な面に沿って板状に切り離し
てグリッドを形成することを特徴とする散乱線除去グリ
ッドの製造方法。
【請求項５】放射線吸収材料で形成された第１層と、柔
軟性を有する放射線非吸収材料で形成された第２層を交
互に重ね合わせ、接着して第１積層体を形成し、該第１積層体を前記各層に垂直な面に沿って板状に切り
離して第１グリッドを形成し、該第１グリッドと任意の
放射線非吸収材料の層を交互に積層して第２積層体を形
成し、該第２積層体を前記各層に垂直な面に沿って板状に切り
離して第２グリッドを形成することを特徴とする散乱線
除去グリッドの製造方法。