JP2005283441A

JP2005283441A - 放射線検出器

Info

Publication number: JP2005283441A
Application number: JP2004099997A
Authority: JP
Inventors: Tomiya Sasaki; 富也佐々木; Yoshikazu Okumura; 美和奥村; Yoshiaki Yaoi; 佳明八百井
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2004-03-30
Filing date: 2004-03-30
Publication date: 2005-10-13

Abstract

【課題】放射線検出器の保守メンテナンス作業を簡素化して短時間で行ない、実稼働時間を増大させ、緊急患者の検査に迅速に対応すること。
【解決手段】Ｘ線ＣＴ装置に設けられる放射線検出器２０は、主支持板２１に支持されるコリメータ主固着部材２２と、このコリメータ主固着部材２２と対向する位置に支持されるコリメータ固着部材２４と、コリメータ主固着部材２２とコリメータ固着部材２４との間に固着されるコリメータ２５と、このコリメータ２５のＸ線入射面と対向する面に装着される検出パック部３０とを有し、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４と検出パック部３０とを、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４のＸ線入射面から差し込まれたネジ２７によって装着した。
【選択図】図３

Description

本発明は、シングルスライスＸ線ＣＴ装置やマルチスライスＸ線ＣＴ装置に用いる放射線検出器に係わり、特に、シンチレータと受光素子からなるセンサモジュールとそのＸ線入射側にコリメータを備えた放射線検出器に関するものである。

Ｘ線ＣＴ（Computerized Tomography）装置は、被検体を中心としてＸ線管と円弧状の放射線検出器とが対向配置され、Ｘ線管と放射線検出器とを回転させる。被検体を透過した透過Ｘ線は放射線検出器にて捉えられ、その透過Ｘ線の信号はコンピュータで処理されて被検体の断層画像が取得される。

図６は、従来の放射線検出器のスライス方向の断面図である。

図６に示された放射線検出器１には、Ｘ線管（図示しない）の焦点を中心として円弧状のフレームの主支持板２と、この主支持板２に支持され同じく円弧状のフレームのコリメータ主固着板３と、主支持板２の両端にて支持棒（図示しない）で保持され同じく円弧状のフレームのコリメータ固着板４と、コリメータ主固着板３及びコリメータ固着板４に両端を固着されＸ線散乱線を除去するコリメータ５と、このコリメータ５の装着面にシンチレータ、受光素子及びコネクタ基板等からなる検出パック部６と、この検出パック部６の信号を演算処理器（図示しない）に送るフレキシブルケーブル７とが備えられる。

また、主支持板２の、コリメータ主固着板３の支持位置からＸ線入射の対向側には、フレキシブルケーブル７の挿通口Ｏが同じく円弧状に備えられる。

さらに、検出パック部６は、検出パック部６の装着対向面からコリメータ主固着板３及びコリメータ固着板４に差し込まれる装着ネジ８によって、コリメータ主固着板３及びコリメータ固着板４に装着される。加えて、各部材を外部から保護するための周囲カバー９ａ、Ｘ線入射面カバー９ｂ及びフレキシブルケーブル保護カバー９ｃが取り付けられる。

放射線検出器１は、Ｘ線ＣＴ装置の架台に設置される（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−２０２３７６号公報（第３頁−第４頁、図１）

しかしながら、特許文献１に示された従来の放射線検出器１では、シンチレータ、受光素子、コネクタ又はフレキシブルケーブル７等の故障が発生した場合、故障が例えば８９６チャンネルのうち１チャンネルであっても、架台から放射線検出器１全体を降ろし、放射線検出器１全体を一式交換しなければならなかった。

これは、放射線検出器１の検出パック部６を、検出パック部６の装着対向面から装着ネジ８を差し込んでいたためである。装着ネジ８を緩めるためには、周囲カバー９ａの取り外しを必要とする。また、検出パック部６の装着対向面から装着ネジ８を差し込んでいたため、周囲カバー９ａの取り外しを行なわないと、放射線検出器１のアライメントができない。

さらに、従来の放射線検出器１では、故障が発生した場合周囲カバー９ａを取り外すために架台から放射線検出器１を降ろすが、放射線検出器１が重量物であるため、放射線検出器１を降ろすための工数が発生し、放射線検出器１を降ろすための作業負荷が大きく、膨大な時間を必要とした。

放射線検出器１を降ろすために膨大な時間を要することで、放射線検出器１のダウンタイムが増大し、緊急患者への対応が遅れる等の不具合が発生する。

本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、故障したチャンネルのみを部品交換すると共に、放射線検出器自体を架台から降ろすための作業を不要とするので、保守メンテナンス作業を簡素化して短時間で行なうことができ、実稼働時間を増大させることができ、緊急患者の検査に迅速に対応できる放射線検出器を提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、検出パック部の装着時にアライメントを行ない易くすることができる放射線検出器を提供することにある。

本発明に係る放射線検出器は、上述した課題を解決するために、Ｘ線ＣＴ装置に設けられる放射線検出器において、主支持板に支持されるコリメータ主固着部材と、前記コリメータ主固着部材と対向する位置に支持されるコリメータ固着部材と、前記コリメータ主固着部材と前記コリメータ固着部材との間に固着されるコリメータと、前記コリメータのＸ線入射面と対向する面に装着される検出パック部とを有し、前記コリメータ主固着部材及び前記コリメータ固着部材と前記検出パック部とを、前記コリメータ主固着部材及び前記コリメータ固着部材のＸ線入射面から差し込まれた装着手段によって装着した。

本発明に係る放射線検出器によると、故障したチャンネルのみを部品交換すると共に、放射線検出器自体を架台から降ろすための作業を不要とするので、保守メンテナンス作業を簡素化して短時間で行なうことができ、実稼働時間を増大させることができ、緊急患者の検査に迅速に対応できる。

また、本発明に係る放射線検出器によると、検出パック部の装着時にアライメントを行ない易くすることができる。

本発明に係る放射線検出器の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

図１乃至図３は、本発明に係る放射線検出器の実施の形態を示す図である。

図１は、Ｘ線ＣＴ（Computerized Tomography）装置を示す斜視図である。

図１は、Ｘ線ＣＴ装置１０を示し、このＸ線ＣＴ装置１０には、被検体にＸ線を曝射するＸ線管１１と、このＸ線管１１と対向配置され、被検体を透過したＸ線を検出する放射線検出器２０とが設けられる。この放射線検出器２０は、架台（図示しない）に設置される。

放射線検出器２０には、Ｘ線管１１の焦点を中心として弧状のフレームの主支持板２１と、この主支持板２１に支持され同じく弧状のフレームのコリメータ主固着部材２２と、主支持板２１の両端にて支持棒２３で保持され同じく弧状のフレームのコリメータ固着部材２４と、コリメータ主固着部材２２とコリメータ固着部材２４との間に、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４に両端を固着されＸ線散乱線を除去するコリメータ２５とが備えられる。

また、主支持板２１の、コリメータ主固着板２２の支持位置からＸ線入射の対向側には、フレキシブルケーブルの挿通口Ｏが同じく弧状に備えられる。

図２は、図１に示された放射線検出器２０のＡ−Ａ断面図である。

図２に示された放射線検出器２０には、Ｘ線散乱線を除去するコリメータ２５が備えられる。

コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４には、Ｘ線入射面と対向する面に装着される検出パック部３０との装着手段、例えばネジ２７、を差し込むための貫通穴、例えばざぐり穴２７ａ、がＸ線入射面からそれぞれ設けられる。

加えて、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４に対する検出パック部３０の装着位置のアライメントを行ない易くするために、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４と検出パック部３０とを係合させる。例えば、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４の装着面には、検出パック部３０の装着面から突出する係合手段、例えばピン、が係合する溝３５ａがそれぞれ設けられる。

なお、図２に示された放射線検出器２０のコリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４の装着面には、ネジ２７を差し込むざぐり穴２７ａと、ピンが係合する溝３５ａとを１箇所ずつ設けたが、１箇所ずつに限定されるものではない。

図３は、放射線検出器２０の検出パック部３０を示す詳細図である。

図３は、図２に示された放射線検出器２０のコリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４に装着される検出パック部３０を示し、この検出パック部３０には、放射線を受けて電気信号に変換する放射線検出部３１と、この放射線検出部３１からの信号をフレキシブルケーブル３２に送るコネクタ基板３３とが備えられる。

放射線検出部３１には、放射線を受けて発光するシンチレータ３１Ａと、このシンチレータ３１Ａからの光を受けて光電変換する受光素子（セラミック基板）３１Ｂとが設けられる。また、検出パック部３０の放射線検出部３１とコネクタ基板３３との間に、コネクタ基板３３接続用の固定板３４が挟まれる。

検出パック部３０の放射線検出部３１と固定板３４とに、検出パック部３０係合用のピン３５が嵌挿される貫通された穴３５ｂ，３５ｃがそれぞれ設けられる。検出パック部３０係合用のピン３５が穴３５ｂ，３５ｃに嵌挿されることで、放射線検出部３１と固定板３４とが一体の構成となる。なお、固定板３４に設けられる穴３５ｃは、特に貫通穴に限定されるものではない。

また、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４に対する検出パック部３０の装着位置のアライメントを行ない易くするために、検出パック部３０係合用の穴３５ｂ，３５ｃに嵌挿されたピン３５は、検出パック部３０の装着面から突出される。

さらに、固定板３４とコネクタ基板３３とに、検出パック部３０自体の固定手段、例えばネジ３６、が差し込まれる貫通された穴３６ｃ，３６ｄがそれぞれ設けられる。検出パック部３０固定用のネジ３６がコネクタ基板３３の装着対向面から穴３６ｄ，３６ｃに差し込まれることで、放射線検出部３１、固定板３４及びコネクタ基板３３が一体の構成となる。なお、固定板３４に設けられる穴３６ｃは、特に貫通穴に限定されるものではない。

図２に示されたコリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４に設けられたざぐり穴２７ａを通してＸ線入射面から差し込まれるネジ２７によって、一体化された検出パック部３０がコリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４に装着できるように、検出パック部３０の装着面に、検出パック部３０装着用の穴がそれぞれ設けられる。例えば、受光素子３１Ｂ及び固定板３４に、検出パック部３０装着用の穴２７ｂ，２７ｃがそれぞれ設けられる。

検出パック部３０装着用のネジ２７が、Ｘ線入射面からざぐり穴２７ａを通して穴２７ｂ，２７ｃに差し込まれることで、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４と検出パック部３０とが一体の構成となる。

続いて、放射線検出器２０における検出パック部３０の脱着手順について説明する。

まず、図１に示されたＸ線ＣＴ装置１０の放射線検出器２０がＸ線管１１の下方になるように、Ｘ線ＣＴ装置１０のビュー角度が設定される。

図４は、検出パック部３０の構成を示す斜視図である。

図４に示された検出パック部３０の斜視図のように、検出パック部３０係合用の穴３５ｂ，３５ｃにピン３５が嵌挿されることによって、放射線検出部３１と固定板３４とが一体化される。検出パック部３０係合用のピン３５は、放射線検出部３１の装着面から突出される。

また、コネクタ基板３３の装着対向面から検出パック部３０固定用の穴３６ｄ，３６ｃにネジ３６が差し込まれることによって、放射線検出部３１、固定板３４及びコネクタ基板３３が一体化される。

図５は、放射線検出器２０の組み立て手順を示す断面図である。

図５（ａ）に示された放射線検出器２０のように、放射線検出部３１、固定板３４及びコネクタ基板３３が一体化された検出パック部３０の装着面が、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４の装着面にそれぞれ合わされる。ここで、放射線検出器２０の検出パック部３０の装着面から突出した検出パック部３０係合用のピン３５が、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４の検出パック部３０係合用の溝３５ａにそれぞれ係合され、検出パック部３０の装着位置が決定する。

さらに、コリメータ主支持板２２及びコリメータ支持板２４のざぐり穴２７ａのＸ線入射面から検出パック部３０装着用のネジ２７が挿入され、このネジ２７が固定板３４まで差し込まれる。そして、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４に、検出パック部３０が装着される。

また、図５（ｂ）に示された放射線検出器２０のように、主支持板２１及びコリメータ固着部材２４に周囲カバー５１ａが、主支持板２１のＸ線入射面端及び周囲カバー５１ａのＸ線入射面端にＸ線入射面カバー５１ｂが、また、主支持板２１にフレキシブルケーブル３２保護用のフレキシブルケーブル保護カバー５１ｃがそれぞれ取り付けられる。

なお、図５（ａ），（ｂ）に示された放射線検出器２０では、図２に示された放射線検出器２０と同一の構成要素には同一符号を付して重複した説明を省略する。

図５（ｂ）に示された放射線検出器２０を用いたＸ線ＣＴ装置１０にて、Ｘ線ＣＴ撮影が行なわれる。

放射線検出器２０内の各チャンネル中、所要のチャンネルの検出パック部３０の故障が発生した場合、図５（ｂ）に示された放射線検出器２０のＸ線入射面カバー５１ｂ及びフレキシブルケーブル保護カバー５１ｃがそれぞれ取り外される。

Ｘ線入射面カバー５１ｂ及びフレキシブルケーブル保護カバー５１ｃが取り外されると、故障が発生したチャンネルについて、Ｘ線入射面から検出パック部３０装着用のネジ２７が緩められる。そして、検出部パック部３０がコリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４から周囲カバー５１ａの方向に離脱される。

コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４から離脱した検出部パック部３０は、周囲カバー５１ａ上から挿通口Ｏを介して主支持板２１の外側へ引き抜かれる。引き抜かれた検出部パック部３０の、検出パック部３０係合用のピン３５及び検出パック部３０固定用のネジ３６を取り外すと、検出部パック部３０を、放射線検出部３１と、固定板３４と、コネクタ基板３３と、フレキシブルケーブル３２とに分解できる。そして、放射線検出部３１、固定板３４、コネクタ基板３３又はフレキシブルケーブル３２について部品交換が行なわれ、故障が発生したチャンネルのみ保守メンテナンスが実施される。

保守メンテナンスが実施されると、検出パック部３０係合用のピン３５及び検出パック部３０固定用のネジ３６によって一体となった検出部パック部３０は、主支持板２１の外側から挿通口Ｏを介して周囲カバー５１ａ上に挿入される。検出部パック部３０の装着面から突出した検出パック部３０係合用のピン３５が、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４の装着面の溝３５ａにそれぞれ係合され、検出部パック部３０の装着位置が決定される。

そして、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４のざぐり穴２７ａのＸ線入射面から検出パック部３０装着用のネジ２７が挿入され、このネジ２７が固定板３４まで差し込まれる。そして、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４に、検出パック部３０が装着される。

さらに、Ｘ線入射面カバー５１ｂ及びフレキシブルケーブル保護カバー５１ｃが取り付けられ、再び、図５（ｂ）に示された放射線検出器２０を用いたＸ線ＣＴ装置１０にて、Ｘ線ＣＴ撮影が行なわれる。

放射線検出器２０によると、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４のＸ線入射面から検出パック部装着ネジ２７を差し込むことで、故障したチャンネルのみを部品交換すると共に、放射線検出器２０自体を架台から降ろすための作業を不要とするので、保守メンテナンス作業を簡素化して短時間で行なうことができ、実稼働時間を増大させることができ、緊急患者の検査に迅速に対応できる。

また、放射線検出器２０によると、検出パック部３０の装着時に、コリメータ主固着部材２２及びコリメータ固着部材２４の装着面と検出パック部３０の装着面とを係合させることで、アライメントを行ない易くすることができる。

本発明に係るＸ線ＣＴ装置の実施形態を示す斜視図。図１に示す放射線検出器のＡ−Ａ断面図。放射線検出器の検出パック部を示す詳細図。検出パック部の構成を示す斜視図。（ａ），（ｂ）は放射線検出器の組み立て手順を示す断面図。従来の放射線検出器を示す断面図。

符号の説明

１０Ｘ線ＣＴ装置
２０放射線検出器
２２コリメータ主固着部材
２４コリメータ固着部材
２５コリメータ
２７検出パック部装着用のネジ
２７ａざぐり穴
２７ｂ，２７ｃ検出パック部装着用の穴
３０検出パック部
３５検出パック部係合用のピン
３５ａ検出パック部係合用の溝
３５ｃ，３５ｄ検出パック部係合用の穴
３６検出パック部固定用のネジ
３６ａ，３６ｂ検出パック部固定用の穴

Claims

Ｘ線ＣＴ装置に設けられる放射線検出器において、
主支持板に支持されるコリメータ主固着部材と、
前記コリメータ主固着部材と対向する位置に支持されるコリメータ固着部材と、
前記コリメータ主固着部材と前記コリメータ固着部材との間に固着されるコリメータと、
前記コリメータのＸ線入射面と対向する面に装着される検出パック部とを有し、
前記コリメータ主固着部材及び前記コリメータ固着部材と前記検出パック部とを、前記コリメータ主固着部材及び前記コリメータ固着部材のＸ線入射面から差し込まれた装着手段によって装着したことを特徴とする放射線検出器。
前記コリメータ主固着部材及び前記コリメータ固着部材に、Ｘ線入射面から前記装着手段を差し込むためのざぐり穴を設けたことを特徴とする請求項１に記載の放射線検出器。
前記装着手段としてネジを設けたことを特徴とする請求項１に記載の放射線検出器。
前記検出パック部には、放射線を受けて電気信号に変換する放射線検出部と、この放射線検出部からの信号をフレキシブルケーブルに送るコネクタ基板と、前記放射線検出部及び前記コネクタ基板の間に固定板とが備えられ、前記コネクタ基板の装着対向面から前記コネクタ基板及び前記固定板を固定する固定手段を差し込んだことを特徴とする請求項１に記載の放射線検出器。
前記コリメータ主固着部材及び前記コリメータ固着部材の装着面と、前記検出パック部の装着面とを係合したことを特徴とする請求項１に記載の放射線検出器。
前記コリメータ主固着部材及び前記コリメータ固着部材の装着面に前記検出パック部係合用の溝が設けられ、この溝と、前記検出パック部の装着面から突出した係合手段とが係合したことを特徴とする請求項１に記載の放射線検出器。
前記検出パック部には、放射線を受けて電気信号に変換する放射線検出部と、この放射線検出部からの信号をフレキシブルケーブルに送るコネクタ基板と、前記放射線検出部及び前記コネクタ基板の間に固定板とが備えられ、前記放射線検出部及び前記固定板に前記係合手段を嵌挿したことを特徴とする請求項６に記載の放射線検出器。
前記係合手段としてピンを設けたことを特徴とする請求項６又は７に記載の放射線検出器。