JP2012037274A - Radiation detector stand and radiation detection apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射線検出器立て及び放射線検出装置に関する。 The present invention relates to a radiation detector stand and a radiation detection apparatus.
従来の技術として、肉厚部と肉厚部上に設けられた肉薄部とを有する四角形のフレームと、放射線を検出する複数の半導体セルを二次元的に並べて構成され、肉厚部内に嵌め込まれる放射線検出部と、放射線の入射方向を制御し、放射線検出部の上部を覆うように、肉薄部内に嵌め込まれるコリメータと、放射線検出部を介したコリメータの反対側のフレームに設けられた液晶ディスプレイ装置と、を備えた核医学診断用プローブが知られている(例えば、特許文献1参照)。 As a conventional technique, a rectangular frame having a thick part and a thin part provided on the thick part and a plurality of semiconductor cells for detecting radiation are arranged two-dimensionally and fitted into the thick part. A radiation detection unit, a collimator that is fitted in the thin portion so as to cover the upper part of the radiation detection unit, controlling the incident direction of the radiation, and a liquid crystal display device provided on a frame on the opposite side of the collimator via the radiation detection unit Are known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の核医学診断用プローブは、被検体の体表に近接又は接触させて画像化することができるので、悪性腫瘍の病変、病態を手術中に明瞭に画像化して術者の手元にて直接観察、監視できる。 Since the probe for nuclear medicine diagnosis described in Patent Document 1 can be imaged in close proximity to or in contact with the body surface of a subject, the lesion and pathology of a malignant tumor can be clearly imaged during the operation, Direct observation and monitoring at hand.
しかし、特許文献1に係る核医学診断用プローブは、放射線検出部をフレームの肉厚部に嵌め込んで固定するので、半導体セルを破壊する場合があり、また、フレームと放射線検出部との位置精度が許容範囲を超える場合がある。さらに、特許文献1に係る核医学診断用プローブは、コリメータを薄肉部に嵌め込んで固定するので、フレームとコリメータとの位置精度が許容範囲を超える場合があることから、放射線検出部とコリメータとの相対位置公差が許容範囲を超える場合がある。 However, since the probe for nuclear medicine diagnosis according to Patent Document 1 is fitted and fixed to the thick part of the frame, the semiconductor cell may be destroyed, and the position of the frame and the radiation detection part The accuracy may exceed the allowable range. Furthermore, since the nuclear medicine diagnostic probe according to Patent Document 1 is fixed by fitting the collimator into the thin part, the positional accuracy between the frame and the collimator may exceed the allowable range. The relative position tolerance may exceed the allowable range.
したがって、本発明の目的は、複数の放射線検出器と調整器とを高い位置精度で設置することができる放射線検出器立て及び放射線検出装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a radiation detector stand and a radiation detection apparatus capable of installing a plurality of radiation detectors and adjusters with high positional accuracy.
本発明は、上記目的を達成するため、放射線を検出する複数の放射線検出器が並べられる間隔に対応する予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、複数の放射線検出器が挿入される複数の第1の溝と、放射線検出器の放射線が入射する入射面の上方に設けられて放射線の入射方向を調整する調整器の設置を案内する第1の案内部と、を有する第1の支持体と、予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、複数の放射線検出器が挿入される複数の第2の溝と、入射面の上方に設けられて調整器の設置を案内する第2の案内部と、を有し、第1の支持体に平行に配置される第2の支持体と、を備える放射線検出器立てが提供される。 In order to achieve the above object, the present invention arranges a plurality of radiation detectors in which a plurality of radiation detectors are inserted while being arranged at a predetermined interval corresponding to an interval in which a plurality of radiation detectors for detecting radiation are arranged. A first support body having a first groove and a first guide portion that is provided above an incident surface on which radiation of the radiation detector is incident and guides the installation of an adjuster that adjusts the incident direction of the radiation; A plurality of second grooves in which a plurality of radiation detectors are inserted, and a second guide portion that is provided above the incident surface and guides the installation of the adjuster. And a second support disposed parallel to the first support. A radiation detector stand is provided.
また、上記第1の支持体は、第1の溝が形成された第1の支持部と、第1の支持部上に第1の支持部よりも厚さが薄く、第1の案内部が形成された第1の調整器支持部と、を有し、上記の第2の支持体は、第2の溝が形成された第2の支持部と、第2の支持部上に第2の支持部よりも厚さが薄く、第2の案内部が形成された第2の調整器支持部と、を有し、第1の支持部と第1の調整器支持部の境界、及び第2の支持部と第2の調整器支持部の境界により調整器と放射線検出器の入射面との間隔が設定されても良い。 In addition, the first support body includes a first support portion in which a first groove is formed, and a thickness smaller than the first support portion on the first support portion. A first adjuster support formed, and the second support includes a second support formed with a second groove and a second support on the second support. A second adjuster support portion having a thickness smaller than that of the support portion and formed with a second guide portion, a boundary between the first support portion and the first adjuster support portion, and a second adjuster support portion. The interval between the adjuster and the incident surface of the radiation detector may be set by the boundary between the support portion and the second adjuster support portion.
また、上記第1の支持体及び第2の支持体を搭載する支持板と、第1の支持体と第2の支持体との間に、複数の放射線検出器のそれぞれが接続され、電気回路と複数の放射線検出器のそれぞれとを接続する複数の接続部材とを備えても良い。 Each of the plurality of radiation detectors is connected between a support plate on which the first support and the second support are mounted, and the first support and the second support. And a plurality of connection members for connecting the plurality of radiation detectors to each other.
また、上記第1の支持体及び第2の支持体が金属材料を用いて形成されることが好ましい。 The first support and the second support are preferably formed using a metal material.
また、上記第1の溝が形成された側面とは反対側の第1の支持体の側面、及び第2の溝が形成された側面とは反対側の第2の支持体の側面に複数の放熱フィンを有することが好ましい。 The side surface of the first support body opposite to the side surface where the first groove is formed and the side surface of the second support body opposite to the side surface where the second groove is formed It is preferable to have a radiation fin.
また、上記支持板は、金属材料を用いて形成され、第1の支持体及び第2の支持体が設置される面とは反対側の面に複数の放熱フィンを有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said support plate is formed using a metal material, and has a several radiation fin in the surface on the opposite side to the surface in which a 1st support body and a 2nd support body are installed.
また、放射線を検出する複数の放射線検出器と、放射線検出器の上方に設置され、放射線の入射方向を調整する調整器と、複数の放射線検出器が並べられる間隔に対応する予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、複数の放射線検出器が挿入される複数の第1の溝と、調整器の設置を案内する第1の案内部と、を有する第1の支持体と、予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、複数の放射線検出器が挿入される複数の第2の溝と、入射面の上方に設けられて調整器の設置を案内する第2の案内部と、を有し、第1の支持体に平行に配置される第2の支持体と、第1の支持体及び第2の支持体を搭載する支持板と、第1の支持体と第2の支持体との間に、複数の放射線検出器のそれぞれが接続され、電気回路と複数の放射線検出器のそれぞれとを接続する複数の接続部材と、を有する放射線検出器立てと、を備える放射線検出装置が提供される。 Also, a plurality of radiation detectors that detect radiation, an adjuster that is installed above the radiation detector and adjusts the incident direction of the radiation, and a predetermined interval corresponding to an interval at which the plurality of radiation detectors are arranged. And a first support body having a plurality of first grooves into which a plurality of radiation detectors are inserted and a first guide portion for guiding the installation of the adjuster, A plurality of second grooves into which a plurality of radiation detectors are inserted, and a second guide portion that is provided above the incident surface and guides the installation of the adjuster. Between the 2nd support body arrange | positioned in parallel with a 1st support body, the support plate which mounts a 1st support body and a 2nd support body, and a 1st support body and a 2nd support body Each of the plurality of radiation detectors is connected to the electric circuit and each of the plurality of radiation detectors. The radiation detecting device comprising a plurality of connecting members, and the radiation detector stand with a for connection is provided with.
本発明に係る放射線検出器立て及び放射線検出装置によれば、複数の放射線検出器と調整器とを高い位置精度で設置することができる放射線検出器立て及び放射線検出装置を提供することができる。 According to the radiation detector stand and the radiation detection apparatus according to the present invention, it is possible to provide a radiation detector stand and a radiation detection apparatus that can install a plurality of radiation detectors and adjusters with high positional accuracy.
[実施の形態の要約]
実施の形態に係る放射線検出器立て10は、放射線4を検出する複数の放射線検出器2が並べられる間隔に対応する予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、複数の放射線検出器2が挿入される複数の第1の溝124と、放射線検出器2の放射線4が入射する入射面210の上方に設けられて放射線4の入射方向を調整する調整器としてのコリメータ3の設置を案内する第1の案内部としての案内部121a及び案内部121bと、を有する第1の支持体12と、予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、複数の放射線検出器2が挿入される複数の第2の溝134と、入射面210の上方に設けられてコリメータ3の設置を案内する第2の案内部としての案内部131a及び案内部131bと、を有し、第1の支持体12に平行に配置される第2の支持体13と、を備える。
[Summary of embodiment]
The radiation detector stand 10 according to the embodiment is arranged at a predetermined interval corresponding to the interval at which the plurality of
[実施の形態]
(放射線検出装置1の構成の概要)
図1は、実施の形態に係る放射検出装置の分解斜視図である。この放射線検出装置1は、カード型の形状を有する複数の放射線検出器2を備え、γ線及びX線等の放射線4を検出する放射線検出装置である。例えば、放射線検出装置1は、ガンマカメラ、SPECT(Single Photon Emission Computed Tomography)、PET(Positoron Emission Tomography)等の核医学診断装置において放射線4を検出することを目的として用いられる。
[Embodiment]
(Outline of configuration of radiation detection apparatus 1)
FIG. 1 is an exploded perspective view of the radiation detection apparatus according to the embodiment. This radiation detection apparatus 1 is a radiation detection apparatus that includes a plurality of
放射線検出装置1は、図1に示すように、主に、複数の放射線検出器2と、複数の放射線検出器2の上方に設けられたコリメータ3と、複数の放射線検出器2、及びコリメータ3を収容する放射線検出器立て10と、放射線検出器立て10の長手方向の端部に固定される固定板16及び固定板17と、放射線検出器立て10の短手方向の端部に固定されるパネル18と、を備えて概略構成されている。放射線検出装置1は、図1の紙面の上方から下方に進行する放射線4をコリメータ3により入射方向を調整して検出するように構成されている。
As shown in FIG. 1, the radiation detection apparatus 1 mainly includes a plurality of
放射線検出装置1は、一例として、長手方向の幅がおよそ150mm、短手方向の幅が高さと同じおよそ50mmとなる四角柱形状を有している。続いて、以下に放射線検出装置1を構成する放射線検出器立て10の構成の概要について説明する。 As an example, the radiation detection apparatus 1 has a quadrangular prism shape with a width in the longitudinal direction of about 150 mm and a width in the lateral direction of about 50 mm, which is the same as the height. Next, the outline of the configuration of the radiation detector stand 10 constituting the radiation detection apparatus 1 will be described below.
(放射線検出器立て10の構成の概要)
放射線検出器立て10は、図1に示すように、支持板11と、支持板11上に設けられた第1の支持体12及び第2の支持体13と、を備えて概略構成されている。第1の支持体12と第2の支持体13とは、互いに平行となるように設けられている。この放射線検出器立て10は、図1に示す固定板16が設置される側から見て、略U字形状を有し、支持板11、第1の支持体12及び第2の支持体13で囲まれる領域に複数の放射線検出器2が収容される。続いて、まず、放射線検出器立て10を構成する支持板11の詳細から説明する。
(Outline of configuration of radiation detector stand 10)
As shown in FIG. 1, the radiation detector stand 10 is schematically configured to include a
(支持板11の詳細)
図2Aは、実施の形態に係る基板が設置された支持板の斜視図であり、図2Bは、実施の形態に係る基板が設置された支持板の側面図である。支持板11は、図2Aに示すように、上面視で長方形状を有する。支持板11は、高熱伝導率を有すると共に軽量であり、加工による寸法精度を出しやすく、機械的強度が高い金属材料を用いて形成することが好ましく、一例として、アルミニウムを用いることができる。
(Details of support plate 11)
2A is a perspective view of the support plate on which the substrate according to the embodiment is installed, and FIG. 2B is a side view of the support plate on which the substrate according to the embodiment is installed. As shown in FIG. 2A, the
また、支持板11は、図2A及び図2Bに示すように、主面110側に基板14が設けられている。この基板14は、支持板11の主面110と対向する面141に電子部品搭載部14aが設けられている。この電子部品搭載部14aは、例えば、Application Specific Integrated Circuit(ASIC)、Field Programmable Gate Array(FPGA)等の電子部品を搭載する。
Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, the
さらに、支持板11は、主面110の反対側の面111に複数の放熱フィン112を有する。この放熱フィン112は、電子部品搭載部14aに搭載された電子部品から生じた熱を大気中に拡散させて放射線検出装置1を冷却するために設けられている。放熱フィン112は、支持板11の短手方向に伸びる板形状を有し、支持板11の面111に一定の間隔で並べられている。
Further, the
基板14は、図2Aに示すように、支持板11の短手方向の幅を狭めたような長方形状を有し、主面140上に接続部材としての複数のコネクタ152が一定の間隔で設けられている。この基板14は、例えば、金属導体等の導電性材料からなる導電性薄膜(例えば、銅箔)が主面140に形成されたプリント基板(例えば、FR4等のガラスエポキシ基板)を、ソルダーレジスト等の絶縁材料からなる絶縁層で挟んで形成される。
As shown in FIG. 2A, the
また、基板14は、第1の支持体12側の側面に凸部142及び凸部143を有する。基板14は、凸部142と凸部143との間に凹部145を有する。また、基板14は、凸部142の固定板17側の端部に凹部144を有し、凸部143の固定板16側の端部に凹部146を有する。
Further, the
この凸部142及び凸部143は、絶縁層が剥がされており、導電性薄膜が露出している。凸部142には、貫通孔142a及び貫通孔142bが形成されている。また、凸部143には、貫通孔143a及び貫通孔143bが形成されている。
As for this
支持板11は、この貫通孔142a、貫通孔142b、貫通孔143a、及び貫通孔143bのそれぞれに対応する貫通孔113が形成される。支持板11の放熱フィン112が形成された面111側からねじ114を貫通孔113、貫通孔142a、貫通孔142b、貫通孔143a、及び貫通孔143bにそれぞれ貫通させて第1の支持体12の図示しないねじ孔に挿入し、ねじ締めする。このねじ締めにより、第1の支持体12は、支持板11に固定される。
The
この固定の際、後述する第1の支持体12の脚120aが基板14の凹部146に嵌り、後述する脚120bが凹部145に嵌り、後述する脚120cが凹部144に嵌って、第1の支持体12と支持板11とは、予め設定された位置で固定される。また、凸部142及び凸部143は、導電性薄膜が露出しているので、第1の支持体12と電子部品搭載部14aの電気回路は、電気的に接続されている。この露出した導電性薄膜は、当該電気回路のグランドと接続されている。
At the time of this fixing, a
さらに、基板14は、第2の支持体13側の側面に凸部147及び凸部148を有する。基板14は、凸部147と凸部148との間に凹部150を有する。また、基板14は、凸部147の固定板17側の端部に凹部149を有し、凸部148の固定板16側の端部に凹部151を有する。
Further, the
この凸部147及び凸部148は、凸部142及び凸部143と同様に、絶縁層が剥がされており、導電性薄膜が露出している。凸部147には、貫通孔147a及び貫通孔147bが形成されている。また、凸部148には、貫通孔148a及び貫通孔148bが形成されている。
In the same manner as the
支持板11は、この貫通孔147a、貫通孔147b、貫通孔148a、及び貫通孔148bに対応する図示しない貫通孔が形成される。支持板11の放熱フィン112が形成された面111側からねじ114を当該貫通孔、貫通孔147a、貫通孔147b、貫通孔148a、及び貫通孔148bにそれぞれ貫通させて第2の支持体13の図示しないねじ孔に挿入し、ねじ締めする。このねじ締めにより、第2の支持体13は、支持板11に固定される。
The
この固定の際、後述する第2の支持体13の脚130aが基板14の凹部151に嵌り、後述する脚130bが凹部150に嵌り、後述する脚130cが凹部149に嵌って、第2の支持体13と支持板11とは、予め設定された位置で固定される。また、凸部147及び凸部148は、導電性薄膜が露出しているので、第2の支持体13と電子部品搭載部14aの電気回路は、電気的に接続されている。この露出した導電性薄膜は、当該電気回路のグランドと接続されている。
At the time of fixing, a
また基板14の主面140には、複数のコネクタ152が設けられている。このコネクタ152は、基板14を貫通して電子部品搭載部14aの電子部品と電気的に接続している。コネクタ152には、放射線検出器2の後述するカードエッジ部が挿入され、コネクタ152の端子とカードエッジ部のパターンとが電気的に接続する。
A plurality of
(第1の支持体12の詳細)
図3Aは、実施の形態に係る第1の支持体の斜視図である。図3Bは、実施の形態に係る第2の支持体の斜視図である。図3C(a)は、実施の形態に係る第1の支持体の側面図であり、(b)は、第2の支持体の側面図である。図4は、実施の形態に係る放射線検出器を挿入した放射線検出器立てを固定板が設置される方向から見た概略図である。図4では、固定板16、固定板17及びパネル18の図示を省略している。また、図4では、コリメータ3を点線で図示している。
(Details of the first support 12)
FIG. 3A is a perspective view of the first support according to the embodiment. FIG. 3B is a perspective view of the second support according to the embodiment. FIG. 3C (a) is a side view of the first support according to the embodiment, and (b) is a side view of the second support. FIG. 4 is a schematic view of the radiation detector stand in which the radiation detector according to the embodiment is inserted as viewed from the direction in which the fixing plate is installed. In FIG. 4, illustration of the fixed plate 16, the fixed plate 17, and the
第1の支持体12は、図3Aに示すように、側面125側から見て板形状に形成され、その長手方向の長さは、支持板11の長手方向の長さと略同一の長さを有する。また、第1の支持体12は、複数の第1の溝124が側面122に形成された第1の支持部120と、第1の支持部120上に設けられ、第1の支持部120の厚みよりも薄い第1の調整器支持部としての第1のコリメータ支持部121と、を備えている。第1の支持体12は、高熱伝導率を有すると共に軽量であり、加工による寸法精度を出しやすく、機械的強度が高い金属材料を用いて形成することが好ましく、一例として、アルミニウムを用いることができる。
As shown in FIG. 3A, the
第1の支持部120は、図3Aの紙面の下方に支持板11と接触する、凸形状を有する脚120a、脚120b、及び脚120cを有する。脚120aと脚120bとの間、及び脚120bと脚120cとの間には、凹部が形成される。つまり、この凹部の形成により、放射線検出器立て10の内部の高温となった大気と外部の大気との熱交換が、この凹部を介して行われる。また、凹部の形成により、支持板11から第1の支持体12への熱の流れを抑制することができる。
The
第1の溝124は、それぞれに放射線検出器2が挿入され、第1の溝124のくぼみ部124aと放射線検出器2との間に設けられる後述する弾性部材によって放射線検出器2が第1の溝124の平坦面124bに押し付けられ、放射線検出器2が放射線検出器立て10に精度良く固定される。この固定により、一例として、放射線検出器2を並べた際の放射線検出器2の全体の相対位置精度を、±0.1mmにすることができる。この押し付けにより、放射線検出器2の熱が、効率的に第1の支持体12に伝達して放熱される。
The
第1の溝124の上部には、側面122と第1の溝124との境界に接触面122aが形成される。この接触面122aは、図4に示すように、放射線検出器2を放射線検出器立て10に挿入する際、後述する放射線検出器2の一方端部に形成されるストッパ26aの底部27aと接触する。この接触により、放射線検出器2と放射線検出器立て10との第1の支持体12の短手方向、すなわち、高さ方向の位置決めが、高い精度で行われる。
A
第1のコリメータ支持部121は、放射線検出器2が配置される側の側面123に、コリメータ3の設置を案内する案内部121a及び案内部121bが形成されている。この案内部121a及び案内部121bは、コリメータ3に形成された被案内部に対応する形状(本実施の形態では半円柱形状)を有し、上面128から境界123aまで延びて形成される。なお、第1の支持体12及び第2の支持体13に形成される案内部は、その個数及び形状は本実施の形態の形状には限定されず、自由に変更可能である。
As for the 1st
境界123aは、第1の支持部120と第1のコリメータ支持部121との境界に形成される段差であり、コリメータ3が設置されると、図4に示すように、コリメータ3の底部300が接触する。底部300が境界123aに接触することにより、放射線検出器2の入射面210とコリメータ3の底部300との間隔dが予め設定された間隔で保持される。なお、この間隔dは、一例として、1mm以上5mm以下の範囲で設定される。この間隔dは、例えば、クロストークを防止する観点からはできるだけ狭い方が良く、また、放射線検出器2の後述するCdTe素子とコリメータ3との接触を避けるためには、放射線検出器2とコリメータ3との相対位置公差が±0.2mm以内にできることが好ましい。本実施の形態では、主に、相対位置公差が境界123aの加工精度により決まるため、達成は容易である。
The
また、第1の支持部120は、図3C(a)に示すように、放射線検出器立て10の外側となる側面125に複数の放熱フィン125aを有する。この放熱フィン125aは、側面125を掘り込んで、一定の間隔で第1の支持体12の短手方向に伸びる板形状を有する。
Moreover, the
さらに、固定板16が設けられる端面126には、固定板16の複数の貫通孔160に対応する複数のねじ孔126aが形成されている。固定板17が設けられる端面127には、固定板17の複数の貫通孔170に対応する図示しない複数のねじ孔が形成されている。ねじ161が、貫通孔160を貫通してねじ孔126aにそれぞれ挿入され、ねじ締めされることにより、固定板16と第1の支持体12とが固定される。また、ねじ171が、貫通孔170を貫通してねじ孔にそれぞれ挿入され、ねじ締めされることにより、固定板17と第1の支持体12とが固定される。
Furthermore, a plurality of screw holes 126 a corresponding to the plurality of through
(第2の支持体13の詳細)
第2の支持体13は、図3Bに示すように、側面135側から見て板形状に形成され、その長手方向の長さは、支持板11の長手方向の長さと同じ長さを有する。また、第2の支持体13は、複数の第2の溝134が側面132に形成された第2の支持部130と、第2の支持部130上に設けられ、第2の支持部130の厚みよりも薄い第2の調整器支持部としての第2のコリメータ支持部131と、を備えている。第2の支持体13は、第1の支持体12と同じ材料及び加工方法により形成される。
(Details of the second support 13)
As shown in FIG. 3B, the
第2の支持部130は、図3Bの紙面の下方に支持板11と接触する、凸形状を有する脚130a、脚130b、及び脚130cを有する。脚130aと脚130bとの間、及び脚130bと脚130cとの間には、凹部が形成される。つまり、この凹部の形成により、放射線検出器立て10の内部の高温となった大気と外部の大気との熱交換が、この凹部を介して行われる。また、凹部の形成により、支持板11から第2の支持体13への熱の流れを抑制することができる。
The
第2の溝134は、それぞれに放射線検出器2が挿入され、第2の溝134のくぼみ部134aと放射線検出器2との間に設けられる後述する弾性部材によって放射線検出器2が第2の溝134の平坦面134bに押し付けられ、放射線検出器2が放射線検出器立て10に精度良く固定される。
The
第2の溝134の上部には、側面132と第2の溝134との境界に接触面132aが形成される。この接触面132aは、放射線検出器2を放射線検出器立て10に挿入する際、前述の接触面122aと底部27aとが接触すると共に、放射線検出器2の他方端部に形成されるストッパ26bの底部27bと接触する。この接触により、放射線検出器2と放射線検出器立て10との高さ方向の位置決めが、高い精度で行われる。
On the upper part of the
第2のコリメータ支持部131は、放射線検出器2が配置される側の側面133に、コリメータ3の設置を案内する案内部131a及び案内部131bが形成されている。この案内部131a及び案内部131bは、コリメータ3に形成された被案内部に対応する形状(本実施の形態では半円柱形状)を有し、上面138から境界133aまで延びて形成される。
In the
境界133aは、第2の支持部130と第2のコリメータ支持部131との境界に形成される段差であり、コリメータ3が設置されると、コリメータ3の底部300が接触する。底部300が境界133aに接触することにより、放射線検出器2の入射面210とコリメータ3の底部300との間隔dが予め設定された間隔で保持される。つまり、コリメータ3は、第1の支持体12の案内部121a及び案内部121b、及び第2の支持体13の案内部131a及び案内部131bにより、放射線検出器2の前後方向(放射線検出器立て10の長手方向)の位置が精度良く決められ、また、境界123a及び境界133aにより、放射線検出器2の入射面210と底部300との間隔d(放射線検出器立て10の高さ方向の間隔)が精度良く決められる。
The
また、第2の支持部130は、図3C(b)に示すように、放射線検出器立て10の外側となる側面135に複数の放熱フィン135aを有する。この放熱フィン135aは、側面135を掘り込んで形成され、一定の間隔で第2の支持体13の短手方向に伸びる板形状を有する。
Moreover, the
また、固定板16が設けられる端面136には、固定板16の複数の貫通孔160に対応する複数のねじ孔136aが形成されている。固定板17が設けられる端面137には、固定板17の複数の貫通孔170に対応する図示しない複数のねじ孔が形成されている。ねじ161が、貫通孔160を貫通してねじ孔136aにそれぞれ挿入され、ねじ締めされることにより、固定板16と第2の支持体13とが固定される。また、ねじ171が、貫通孔170を貫通してねじ孔にそれぞれ挿入され、ねじ締めされることにより、固定板17と第2の支持体13とが固定される。
In addition, a plurality of screw holes 136 a corresponding to the plurality of through
(コリメータ3の詳細)
図5は、実施の形態に係るコリメータの上面図である。コリメータ3は、図5に示すように、放射線検出器立て10の形状に応じた上面視にて長方形状を有する。複数の放射線検出器2はそれぞれ、コリメータ3の開口34を介して放射線を検出する。一例として、コリメータ3の複数の開口34は略四角形状に形成される。そして、複数の開口34の開口径のサイズは一辺が1.2mmに形成され、各開口34が1.4mmピッチでマトリックス状に並べられて形成される。したがって、コリメータ3の一の開口と、この一の開口に隣接する他の開口とを隔てる壁35の厚さは、0.2mmである。
(Details of collimator 3)
FIG. 5 is a top view of the collimator according to the embodiment. As shown in FIG. 5, the
コリメータ3は、クロストークを防止する観点から、放射線4が透過しない金属材料を用いて形成される。この金属材料は、例えば、鉛及びタングステン等である。
The
固定板16及び固定板17を第1の支持体12及び第2の支持体13に固定する際、コリメータ3の固定板16側の端部30は、放射線検出器立て10の内側に面する固定板16の側面に形成された凹部162に挿入され、固定板17側の端部31は、放射線検出器立て10の内側に面する固定板17の側面に形成された凹部172に挿入される。
When the fixing plate 16 and the fixing plate 17 are fixed to the
コリメータ3の第1の支持体12側の側部32には、案内部121aに対応する被案内部320aが形成され、案内部121bに対応する被案内部320bが形成されている。
A guided
一方、第2の支持体13側の側部33には、案内部131aに対応する被案内部330aが形成され、案内部131bに対応する被案内部330bが形成されている。コリメータ3は、放射線4が透過しない金属材料を用いて形成されることから、重さが重く、正確な位置決めが困難であるが、コリメータ3の底部300と境界123a及び境界133aの接触、及び案内部121a、案内部121b、案内部131a及び案内部131bによるコリメータ3の設置の案内により、容易に正確な位置決めを行うことができる。
On the other hand, a guided
ここで、パネル18は、コリメータ3が設置された後、第1の支持体12の上面128と第2の支持体13の上面138上に設置される。パネル18の中央部分は、例えば、周辺部分に比べて重さが軽い材料を用いて形成される。この材料は、例えば、樹脂材料、又はアルミニウム等の軽金属材料である。また、パネル18の周辺部分は、例えば、中央部分に比べて重さが重く、強度がある材料を用いて形成される。この材料は、例えば、ステンレスである。パネル18は、ねじを用いて第1の支持体12及び第2の支持体13に固定される。このパネル18は、コリメータ3の押さえにもなっている。
Here, after the
(放射線検出器2の構成の概要)
図6は、実施の形態に係る放射線検出器の斜視図である。図6において放射線4は、コリメータ3を介して紙面の上方から下方に沿って伝搬してくる。すなわち、放射線4は、放射線検出器2のCdTe素子21からカードホルダ24及びカードホルダ25に向かう方向に沿って伝搬して放射線検出器2に到達する。そして、放射線検出器2は、CdTe素子21の入射面210(つまり、図6の上方に面している面)において放射線4が入射する。また、放射線検出器2は、例えば、カード型の形状を呈する。
(Outline of configuration of radiation detector 2)
FIG. 6 is a perspective view of the radiation detector according to the exemplary embodiment. In FIG. 6, the radiation 4 propagates through the
具体的に、図6を参照すると、放射線検出器2は、コリメータ3の複数の開口34を隔てる壁35と同程度又は当該壁35の厚さ以下の厚さを有する薄い基板20と、コリメータ3の複数の開口34を介して放射線4を検出可能な一対のCdTe素子21と、一対のCdTe素子21の隣接部分にて基板20を挟み込むことにより基板20を支持するカードホルダ24及びカードホルダ25とを備えて概略構成されている。
Specifically, referring to FIG. 6, the
そして、例えば、図6に示すように、一対のCdTe素子21が4組、基板20を挟み込む位置において基板20に固定される。すなわち、各組の一対のCdTe素子21は、基板20の一方の面と他方の面とのそれぞれに基板20を対称面として対称の位置に固定される。また、例えば、基板20の厚さは、コリメータの各開口34を隔てる壁35の厚さと同程度であり、一例として、0.3mm以下である。
For example, as shown in FIG. 6, four pairs of
また、基板20は、カードホルダ24とカードホルダ25とに挟み込まれて支持される。カードホルダ24とカードホルダ25とはそれぞれ同一形状を有して形成され、カードホルダ25が有する溝付穴241にカードホルダ25が有する突起部250が嵌り合うと共に、カードホルダ25が有する溝付穴(図示しない)にカードホルダ24が有する突起部240が嵌り合うことにより基板20を支持する。このカードホルダ24及びカードホルダ25は、一例として、樹脂材料を用いて形成されるが、金属材料を用いて形成されても良い。金属材料を用いてカードホルダ24及びカードホルダ25を形成した場合、放射線検出器2に発生した熱を効果的に第1の支持体12及び第2の支持体13に伝達することができる。
The
また、弾性部材実装部28は、複数の放射線検出器2を支持する放射線検出器立て10に放射線検出器2が挿入された場合に、放射線検出器2を放射線検出器立て10に押し付けて固定する弾性部材28aが設けられる部分である。放射線検出器2は、カードエッジ部29がコネクタ152に挿入され、コネクタ152の端子とカードエッジ部29のパターン29aとが電気的に接続することにより、電子部品搭載部14aの電気回路に電気的に接続される。また、弾性部材28aの上部(図6の紙面の上部)に、凸状の突起が形成されており、この突起が第1の溝124のくぼみ部124a、及び第2の溝134のくぼみ部134aに嵌まり込むことで、放射線検出器2の放射線検出器立て10に対する正確な挿入を行うことができる。
The elastic
また、放射線検出器2は、一対のCdTe素子21の基板20の反対側に、各CdTe素子21の電極パターン(図示しない)と複数の基板端子200とのそれぞれを電気的に接続する配線パターン(CdTe素子21の基板20の反対側の素子表面の電極パターン、及びフレキシブル基板22のCdTe素子21側の配線パターンは図示しない)を有するフレキシブル基板22を更に備える。
In addition, the
フレキシブル基板22は、一対のCdTe素子21の一方のCdTe素子21側、及び他方のCdTe素子21側の双方に設けられる(例えば、4組の一対のCdTe素子21の一方のCdTe素子21側のそれぞれと、他方のCdTe素子21側のそれぞれとの双方に、フレキシブル基板22がそれぞれ設けられる)。そして、フレキシブル基板22の複数の配線パターンの一端はそれぞれ、カードホルダ24及びカードホルダ25の複数のフレキリード結合部としての接合部22aのそれぞれにおいて基板端子200に電気的に接続する。具体的に、フレキシブル基板22の配線パターンの一方の端は、CdTe素子21の素子表面に導電性接着剤等で接続される。そして、当該配線パターンの他方の端は、基板端子200の端子表面に導電性接着剤等を用いて電気的に接続される。
The
同様にして、他方のCdTe素子21の電極パターンに接続する配線パターンを有するフレキシブル基板22は、他方のCdTe素子21の表面を覆って設けられる。なお、放射線4の検出にCdTe素子21を用いたが、γ線等の放射線を検出できる限り、半導体素子はCdTe素子21に限られない。例えば、半導体素子として、CdZnTe(CZT)素子、HgI2素子等の化合物半導体素子を用いることもできる。以下に、放射線検出装置1の組み立て方法について簡単に説明する。
Similarly, the
(放射線検出装置1の組み立て方法の概要)
まず、基板14が搭載された支持板11を用意する。続いて、第1の支持体12及び第2の支持体13を支持板11の所定の位置に配置し、複数のねじ114により、支持板11に第1の支持体12及び第2の支持体13を固定する。
(Outline of assembly method of radiation detector 1)
First, the
次に、複数の放射線検出器2をコネクタ152に挿入する。この挿入は、放射線検出器2の弾性部材28aの突起が、第1の溝124のくぼみ部124a、及び第2の溝134のくぼみ部134aに嵌まり込むように行われると共に、放射線検出器2のストッパ26aの底部27aが第1の支持体12の接触面122aに接触し、ストッパ26bの底部27bが第2の支持体13の接触面132aに接触するように行われる。
Next, the plurality of
次に、所定の数の放射線検出器2をコネクタ152に挿入した後、固定板16及び固定板17を複数のねじ161及びねじ171を用いて第1の支持体12及び第2の支持体13に固定する。
Next, after a predetermined number of
次に、放射線検出器立て10の案内部121a、案内部121b、案内部131a及び案内部131bにそれぞれ対応するコリメータ3の被案内部320a、被案内部320b、被案内部330a及び被案内部330bを挿入する。続いて、コリメータ3の底部300が第1の支持体12の境界123a、及び第2の支持体13の境界133aに接触するまで、案内部121a、案内部121b、案内部131a及び案内部131bに案内されながらコリメータ3を放射線検出器立て10に挿入する。
Next, the guided
次に、第1の支持体12の上面128、及び第2の支持体13の上面138上にねじを用いてパネル18を固定し、放射線検出装置1の組み立てを終了する。
Next, the
(実施の形態の効果)
本発明の実施の形態に係る放射線検出器立て10によれば、第1の支持体12及び第2の支持体13に半円柱形状の案内部を形成し、コリメータ3に当該案内部に対応する形状の被案内部を形成するので、コリメータ3を放射線検出器立て10に高い位置精度で設置することができる。また、実施の形態に係る放射線検出器立て10は、第1の支持体12に境界123aを形成し、第2の支持体13に境界133aを形成するので、特に、コリメータ3と放射線検出器2の入射面210との間隔dを高い精度で達成することができる。さらに、高い位置精度でコリメータ3を設置することができるので、放射線検出装置1の放射線4の検出精度が向上する。
(Effect of embodiment)
According to the radiation detector stand 10 according to the embodiment of the present invention, a semi-cylindrical guide portion is formed on the
なお、上記の実施の形態において、調整器は、多孔並行コリメータを例にとって説明したが、これに限定されず、放射線4の進行方向を調整する機能を有するもので良く、例えば、ピンホールコリメータ等を用いることも可能である。 In the above embodiment, the adjuster has been described by taking the porous parallel collimator as an example. However, the adjuster is not limited to this, and may have a function of adjusting the traveling direction of the radiation 4. For example, a pinhole collimator or the like It is also possible to use.
また、上記の実施の形態において、第1の支持体12及び第2の支持体13に形成された各案内部は、コリメータ3の側面に形成された被案内部に対応して形成されたが、これに限定されず、コリメータ3に被案内部を形成することなく、コリメータ3の短手方向の端部30及び端部31を案内する形状の案内部であっても良い。
In the above embodiment, each guide portion formed on the
さらに、上記の実施の形態において、第1の支持体12及び第2の支持体13に形成された案内部は、凸形状であり、コリメータ3に形成された被案内部は凹形状であったが、これに限定されず、案内部が凹形状で、被案内部が凸形状であっても良く、自由に設定可能である。
Furthermore, in the above embodiment, the guide portions formed on the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 While the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. In addition, it should be noted that not all the combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.
1…放射線検出装置
2…放射線検出器
3…コリメータ
4…放射線
10…放射線検出器立て
11…支持板
12…第1の支持体
13…第2の支持体
14、20…基板
14a…電子部品搭載部
16、17…固定板
18…パネル
21…CdTe素子
22…フレキシブル基板
22a…接合部
24、25…カードホルダ
26a、26b…ストッパ
27a、27b…底部
28…弾性部材実装部
28a…弾性部材
29…カードエッジ部
29a…パターン
30、31…端部
32、33…側部
34…開口
35…壁
110、140…主面
111、141…面
112、125a、135a…放熱フィン
113、142a、142b、143a、143b、147a、147b、148a、148b、160、170…貫通孔
114、161、171…ねじ
120…第1の支持部
120a、120b、120c、130a、130b、130c…脚
121…第1のコリメータ支持部
121a、121b…案内部
122、123、125、132、133、135…側面
122a、132a…接触面
123a、133a…境界
124…第1の溝
124a、134a…くぼみ部
124b、134b…平坦面
126、127、136、137…端面
126a、136a…ねじ孔
128、138…上面
130…第2の支持部
131…第2のコリメータ支持部
131a、131b…案内部
134…第2の溝
142、143、147、148…凸部
144〜146、149、150、151、162、172…凹部
152…コネクタ
200…基板端子
210…入射面
240…突起部
241…溝付穴
250…突起部
300…底部
320a、320b、330a、330b…被案内部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (7)
前記予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、前記複数の放射線検出器が挿入される複数の第2の溝と、前記入射面の上方に設けられて前記調整器の設置を案内する第2の案内部と、を有し、前記第1の支持体に平行に配置される第2の支持体と、
を備える放射線検出器立て。 A plurality of radiation detectors for detecting radiation are arranged at a predetermined interval corresponding to an interval at which the plurality of radiation detectors are arranged, a plurality of first grooves into which the plurality of radiation detectors are inserted, and the radiation detector A first guide that is provided above the incident surface on which the radiation is incident and guides the installation of an adjuster that adjusts the incident direction of the radiation;
A plurality of second grooves that are arranged at a predetermined interval and that are inserted with the plurality of radiation detectors, and a second groove that is provided above the incident surface and guides the installation of the adjuster. A second support body having a guide portion and disposed in parallel to the first support body,
A radiation detector stand.
前記第2の支持体は、前記第2の溝が形成された第2の支持部と、前記第2の支持部上に前記第2の支持部よりも厚さが薄く、前記第2の案内部が形成された第2の調整器支持部と、を有し、
前記第1の支持部と前記第1の調整器支持部の境界、及び前記第2の支持部と前記第2の調整器支持部の境界により前記調整器と前記放射線検出器の前記入射面との間隔が設定される請求項1に記載の放射線検出器立て。 The first support body has a first support portion in which the first groove is formed, and a thickness smaller than the first support portion on the first support portion. A first regulator support portion formed with a portion,
The second support has a second support part in which the second groove is formed, and a thickness smaller than the second support part on the second support part. A second regulator support portion formed with a portion,
Due to the boundary between the first support part and the first adjuster support part, and the boundary between the second support part and the second adjuster support part, the adjuster and the incident surface of the radiation detector The radiation detector stand according to claim 1, wherein an interval of is set.
前記第1の支持体と前記第2の支持体との間に、前記複数の放射線検出器のそれぞれが接続され、電気回路と前記複数の放射線検出器のそれぞれとを接続する複数の接続部材とを備える請求項2に記載の放射線検出器立て。 A support plate on which the first support and the second support are mounted;
Each of the plurality of radiation detectors is connected between the first support and the second support, and a plurality of connection members connecting the electric circuit and each of the plurality of radiation detectors. A radiation detector stand according to claim 2.
前記放射線検出器の上方に設置され、前記放射線の入射方向を調整する調整器と、
前記複数の放射線検出器が並べられる間隔に対応する予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、前記複数の放射線検出器が挿入される複数の第1の溝と、前記調整器の設置を案内する第1の案内部と、を有する第1の支持体と、前記予め定められた間隔をおいて並ぶと共に、前記複数の放射線検出器が挿入される複数の第2の溝と、前記入射面の上方に設けられて前記調整器の設置を案内する第2の案内部と、を有し、前記第1の支持体に平行に配置される第2の支持体と、前記第1の支持体及び前記第2の支持体を搭載する支持板と、前記第1の支持体と前記第2の支持体との間に、前記複数の放射線検出器のそれぞれが接続され、電気回路と前記複数の放射線検出器のそれぞれとを接続する複数の接続部材と、を有する放射線検出器立てと、
を備える放射線検出装置。 A plurality of radiation detectors for detecting radiation;
An adjuster that is installed above the radiation detector and adjusts the incident direction of the radiation;
The plurality of radiation detectors are arranged at a predetermined interval corresponding to the interval at which the plurality of radiation detectors are arranged, and the plurality of first grooves into which the plurality of radiation detectors are inserted and the installation of the adjuster are guided. A first support having a first guide portion, a plurality of second grooves that are arranged at a predetermined interval and into which the plurality of radiation detectors are inserted, and the incident surface. A second guide member provided above and guiding the installation of the adjuster, and a second support member disposed in parallel to the first support member; the first support member; Each of the plurality of radiation detectors is connected between a support plate on which the second support is mounted, the first support and the second support, and an electric circuit and the plurality of radiations A plurality of connecting members for connecting each of the detectors, and a radiation detector stand having ,
A radiation detection apparatus comprising:
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