JP5163250B2 - X線エアグリッドの製造方法 - Google Patents
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すなわち、請求項1に係るX線エアグリッドの製造方法は、第1方向に伸びた短冊状のX線を吸収する金属箔を第1方向と直交し、かつ金属箔の面と交差する第2方向に配列することによりX線エアグリッドを製造するX線エアグリッドの製造方法において、金属箔の一端、および他端のそれぞれに第1フック、および第2フックを接着させ、箔体を製造する箔体製造工程と、第2方向に伸びた固定具と、固定具に向き合って配置され第2方向に伸びた牽引具と、第2方向に伸びるとともに固定具と牽引具との介在する位置に配置され、箔体の金属箔を嵌合させる溝を有する櫛型プレートとを備えた箔体挿入台に箔体を溝の延伸方向から挿入させることにより、第1フックを固定具に係合させ、第2フックを牽引具に係合させる箔体挿入工程と、牽引具を引っ張り、箔体の各々に張力を付与する引っ張り工程と、X線ビームを金属箔の面と略平行の方向から照射し、箔体挿入台に挿入された金属箔から直接X線の通過を邪魔する不良金属箔を特定する検査工程と、箔体の各々に付与された張力を解除し、不良金属箔を備えた箔体を溝の延伸方向から引き抜くことで箔体載置台から除去し、その代わりの新たな箔体を溝の延伸方向から挿入する箔体交換工程と、箔体の各々に張力が付与された状態で箔体の間隙の各々に接着剤を注入する箔体接着工程とを備えることを特徴とするものである。
図1は、実施例1に係る箔体の構成を説明する平面図である。図1(a)に示すように、実施例1に係る箔体1は、モリブデン合金などX線を吸収しやすい材料で構成される短冊状の金属箔2と、金属箔2の一端側に接着固定されている第1フック3と、金属箔2の他端側に接着固定されている第2フック4とを備えている。この両フック3,4は、金属箔2を長手方向に延長するように接着されており、第1フック3は、第1突起3a,第2突起3b,および連結部3cを有している。また、第1突起3aの先端は、金属箔2と接着しており、連結部3cは、金属箔2の長手方向に沿って伸びている。同様に、第2フック4は、第1突起4a,第2突起4b,および連結部4cを有している。そして、第1突起4aの先端は、金属箔2と接着しており、連結部4cは、金属箔2の長手方向に沿って伸びている。また、第1フック3の第1突起3a,第2突起3b,および第2フック4の第1突起4a,第2突起4bの各々は、z方向における同一の向きに伸びていて、両フック3,4は、コの字形状となっている。なお、第1フック3,および第2フック4は、磁性を有するステンレスなどで構成される。
図2は、実施例1に係る箔体の製造方法を説明する斜視図である。実施例1に係る箔体を製造するには、まず、図2(a)に示すように、短冊状の金属箔2を金属箔載置台5に載置する。この金属箔載置台5は、形状としては階段状となっている。より具体的には、第1四角柱5aに、第1四角柱5aよりも小さな第2四角柱5bが積層して固着されている。この第1四角柱5aは、金属箔を載置する金属箔載置面5cを有しており、この金属箔載置面5cの長手方向における両端部には、ダボ穴5d,5eが設けられている。このダボ穴5d,5eの距離は、金属箔2の長手方向の長さよりも十分に長く設定されており、金属箔2は、このダボ穴5d,5eに挟まれる位置に載置される。なお、第2四角柱5bには、金属箔載置面5cと直交する支持面5fが備えられており、金属箔載置台5に金属箔2を載置する際、金属箔2の長手方向に沿った長辺は、この支持面5fに当接している。
次に、この箔体1を箔体挿入台10に挿入する。図3は、実施例1に係る箔体挿入台の構成を説明する一部破断面図である。図3に示すように、箔体挿入台10は、y方向に伸びた1対の櫛型プレート11,12を備える。この櫛型プレート11,12は、金属箔2を挿入できる略z方向に伸びた例えば400個の溝11a,12aをそれぞれ有している。箔体挿入工程において、金属箔2は、z方向から溝11a,12aに挿入され、金属箔2のうち、両フック3,4の近傍の部分が溝11a,12aに接触支持されることになる。なお、金属箔2の長手方向をx方向とする。したがって、x方向は、本発明の第1方向に相当する。なお、箔体挿入工程においては、1対の櫛型プレート11,12は、箔体挿入台10に固定されているが、これらは、箔体挿入台10に対して着脱自在となっている。この1対の櫛型プレート11,12が箔体挿入台10から脱離させる工程については、後述のものとする。また、y方向、およびz方向は、本発明における第2方向、および溝の延伸方向に相当する。
次に、箔体1の全てを一括して引っ張り、直接X線を通過させるのに好適な形状に整形する。この時点で、第1フック3の有する第2突起3bと、固定具13とはx方向から係合することになり、第2フック4の有する第2突起4bと、牽引具15とはx方向から係合することになる。なお、第2フック4は、牽引具15の弾性体15bと接触しているので、箔体1に張力を付与するにつれて、第2フック4は、弾性体15bに食い込むことになる。これにより、x方向から両フック3,4の各々は、固定具13,牽引具15のそれぞれに係合することになる。
次に、箔体1の全てが一様に引っ張られた状態で、コーン状のX線ビームをz方向から照射し、直接X線の通過を邪魔する不良金属箔の有無を検査する。箔体挿入台10のz方向における上部にFPDなどのX線検出器を配置し、箔体挿入台10の裏方向からFPDに向けてコーン状にコリメートされたX線ビームを照射する。ちなみに、不良金属箔は、FPDが造影したX線写真中に黒い線となって表れる。
続いて、この不良金属箔を箔体挿入台10から除去し、新たな箔体1に交換する操作が行われる。まず、万力のハンドルを操作し、箔体1の各々に付与されている張力を解除する。こうすることで、箔体1の各々は、z方向に挿抜自在となる。不良金属箔を有する箔体1は、その両フック3,4をz方向に持ち上げることで箔体挿入台10から除去され、その代わりに、新たな箔体1を1対の櫛型プレート11,12にz方向から挿入することで、不良金属箔の交換が行われる。なお、この箔体交換工程のあと、再び上述の引っ張り工程に戻り、不良金属箔が皆無となるまで、箔体交換工程は繰返される。
図7は、実施例1に係る箔体接着工程を説明する平面図である。箔体交換工程が終了し、不良金属箔が皆無であるとされると、箔体1の各々に張力を付与させたままの状態で、箔体挿入台10に挿入された箔体群の金属箔2を挟むように一対のシートカバー36,37をz方向から装着する。この一対のシートカバー36,37の金属箔2に向き合う面には、それぞれ接着剤が塗布されている。したがって、全ての金属箔2がシートカバー36,37に接着されて一体化することになる。なお、一対のシートカバー36,37は、X線を透過しやすいことが望ましく、例えばX線を透過しやすい縦240mm,幅240mm,厚さ0.15mmのCFRP(Carbon fiber reinforced plastic)で構成することができる。
接着剤が十分に硬化した後、箔体1の各々に付与された張力を解除し、図7に示すように、箔体1のうち、櫛型プレート11と第1フック3に挟まれた領域であるM1と、櫛型プレート12と第2フック4に挟まれた領域であるM2との二箇所の位置で切断して、両フック3,4と金属箔2とを切断する。そして、両フック3,4を除去し、櫛型プレート11,12と箔体挿入台10との固定を解除する。そして、移動可能となった櫛型プレートをx方向に金属箔2の中心から離れる方向に動かして、箔体挿入台10から脱離させて金属箔2から引き抜く。こうして、実施例1に係るX線エアグリッドを構成する金属箔2の配列体が形成される。そして、配列体をロ字状のグリッド枠にはめ込んで、シートカバー36,37とグリッド枠とを固定し、実施例1に係るX線エアグリッドは完成となる。完成したX線エアグリッドの寸法は、例えば、縦、横ともに240mmである。
図8は、実施例1に係る箔体挿入台の周辺部材を説明する斜視図である。図8に示すように、第1フック3の第2突起3bを保持するL字型の第1フック保持材30a,30bが設けられている。この第1フック保持材30a,30bは、保持材固定部材31を介して箔体挿入台10に固定されている。この保持材固定部材31は、箔体挿入台10に複数個設けられており、そのxz平面に沿った2側面には、それぞれ第1フック保持材30a,30bが設けられている。また、箔体挿入台10全体から見れば、保持材固定部材31はy方向にアレイ状に配列され、そのアレイは、金属箔2の中心部から見て、固定具13の裏側に設けられる。
最後に、牽引具15の構成について説明する。牽引具15は、金属などで構成される基軸15aを備え、基軸15aと第2フック4との介在する位置には、細長状のゴムなどからなる弾性体15bを備えている。図10は、実施例1に係る牽引具の構成を説明する断面図である。なお、図10は、図3に示した矢印Dを含むように牽引具15をxy平面で切断したときの断面図である。牽引具15に張力が付与されていないとき、図10(a)に示すように、第2フック4と牽引フック16は、牽引具15と離間している。そして、牽引具15を構成する弾性体15bのうち、牽引フック16に囲まれる領域には、凹部40が設けられている。また、この凹部40は、基軸15aに向いて開口するように設けられている。ここで、図10(b)に示すように、牽引フック16に張力を付与すると、牽引フック16と基軸15aが係合する。そして、第2フック4と弾性体15bが係合し、第2フック4の第2突起4bは、弾性体15bに食い込む。そのとき、弾性体15bは、牽引具15の延伸方向(y方向)に伸びようとする。牽引フック16は、弾性体15bとは係合しないので、牽引フック16の厚さ分だけ、弾性体15bに張力が付与されない領域Rが発生する。すると、領域Rにおいて、牽引フック16に向かって盛り上がるように変形しようとする。この様な変形は、弾性体15bにおける牽引フック16の近傍においても起こるので、引っ張り方向に関する位置を比較したとき、牽引フック16に隣接した第2フック4と、牽引フック16と離間した第2フック4とでずれたものとなってしまう。しかし、実施例1に係る弾性体15bのうち、牽引フック16に囲まれる領域には、凹部40が設けられているので、弾性体15bは、図中の矢印が示すように、凹部40に向かって盛り上がる。したがって、弾性体15bは、牽引フック16に向かって盛り上がるように変形しないので、引っ張り方向に関する位置を比較したとき、牽引フック16に隣接した第2フック4と、牽引フック16に隣接しない第2フック4とで確実に同一なものとさせることができる。
2 金属箔
3 第1フック
4 第2フック
10 箔体挿入台
11,12 櫛型プレート
11a,12a 溝
13 固定具
15 牽引具
15b 弾性体
16 牽引フック
20 牽引フック傾斜保持体
20a 牽引フック嵌合溝
Claims (6)
- 第1方向に伸びた短冊状のX線を吸収する金属箔を前記第1方向と直交し、かつ前記金属箔の面と交差する第2方向に配列することによりX線エアグリッドを製造するX線エアグリッドの製造方法において、
前記金属箔の一端、および他端のそれぞれに第1フック、および第2フックを接着させ、箔体を製造する箔体製造工程と、
前記第2方向に伸びた固定具と、前記固定具に向き合って配置され第2方向に伸びた牽引具と、前記第2方向に伸びるとともに前記固定具と前記牽引具との介在する位置に配置され、前記箔体の金属箔を嵌合させる溝を有する櫛型プレートとを備えた箔体挿入台に前記箔体を溝の延伸方向から挿入させることにより、前記第1フックを前記固定具に係合させ、前記第2フックを前記牽引具に係合させる箔体挿入工程と、
前記牽引具を引っ張り、前記箔体の各々に張力を付与する引っ張り工程と、
X線ビームを前記金属箔の面と略平行の方向から照射し、前記箔体挿入台に挿入された金属箔から直接X線の通過を邪魔する不良金属箔を特定する検査工程と、
前記箔体の各々に付与された張力を解除し、不良金属箔を備えた箔体を溝の延伸方向から引き抜くことで前記箔体載置台から除去し、その代わりの新たな箔体を溝の延伸方向から挿入する箔体交換工程と、
前記箔体の各々に張力が付与された状態で箔体の間隙の各々に接着剤を注入する箔体接着工程とを備えることを特徴とするX線エアグリッドの製造方法。 - 請求項1に記載のX線エアグリッドの製造方法において、前記牽引具と、前記第2フックの係合部には第2方向に伸びた弾性体が備えられていることを特徴とするX線エアグリッドの製造方法。
- 請求項1または請求項2に記載のX線エアグリッドの製造方法において、
前記箔体挿入台には、前記第1フック、および第2フックの下端を支持する前記第2方向に伸びた下支え材が備えられており、
前記第1フック、および第2フックの上端に配置され、前記第2方向に伸びた押し付け材を配置して、前記押し付け材に応力を付与することにより前記箔体を前記下支え材に押し付ける押し付け材配置工程を更に備えることを特徴とするX線エアグリッドの製造方法。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のX線エアグリッドの製造方法において、前記箔体挿入台は、牽引具と係合する牽引フックと、前記牽引フックの傾斜を保持する第2方向に伸びた牽引フック傾斜保持体とを更に備え、前記牽引フック傾斜保持体は前記牽引フックを嵌合させる牽引フック嵌合溝を備えることを特徴とするX線エアグリッドの製造方法。
- 請求項4に記載のX線エアグリッドの製造方法において、前記櫛型プレートに備えられた複数の溝の延伸方向は、櫛形プレートの中心部から第2方向における端部に向かうにしたがって次第に傾斜しているとともに、前記牽引フック傾斜保持体に備えられた複数の牽引フック嵌合溝の延伸方向も牽引フック傾斜保持体の中心部から第2方向における端部に向かうにしたがって傾斜しており、第2方向について同一の位置において、前記溝の傾斜と、前記牽引フック嵌合溝の傾斜は同一となっていることを特徴とするX線エアグリッドの製造方法。
- 請求項2ないし請求項5のいずれかに記載のX線エアグリッドの製造方法において、前記弾性体と係合する第2フックの係合部は、曲面状の平滑部となっていることを特徴とするX線エアグリッドの製造方法。
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