JPH0319955B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はＸ線検出器に関する。更に詳しく述べ
ると、Ｘ線コンピユータ断層撮影装置（以下単に
Ｘ線CT装置と記す）において使用されるＸ線検
出器に関するものである。

Ｘ線CT装置は、Ｘ線管球からＸ線を被検体へ
照射し、被検体を透過したＸ線を多数の検出隔室
からなるＸ線検出器により検出して、この検出デ
ータをコンピユータで処理することにより被検体
の断層画像を得ている。

まず、従来から知られている検出器であるとと
もに、本発明においても使用するＸ線検出器の動
作原理等を第１図を用いて説明する。この第１図
は、Ｘ線検出器の外観例及びその内部構成例がわ
かるようにケースの１部を切り開いた図である。
ただし、その動作原理がわかり易いように、本発
明のポイントである電極板部分の構成や平板等は
省略して描いてある。同図において、１はケース
を表わし、この中に高圧のＸ線検出ガス２が充満
されている。このＸ線検出ガス２の気体の種類及
び圧力等は、当業者に周知なものが選ばれてい
る。例えば、キセノン、クリプトン、アルゴンな
ど原子番号の大きな希ガスが用いられる。ケース
１の前面部３は、Ｘ線の透過性を有する物質で構
成され、例えばプラスチツクやアルミニウム等が
用いられる。ここでケース１内に充満している検
出ガス２はＸ線周波数の放射線に対し実質的に不
透過性であり、前面部３は実質的に透過性である
と言うことができる。５は検出対象のＸ線ビーム
を表わし、第１図に示すような方向から入射す
る。６は信号電極板を表わし、７はコモン電極板
を表わす。この信号電極板６とコモン電極板７は
第１図に示す如く平面形状を有し、入射Ｘ線５に
対し図のような方向で、それぞれほぼ平行の扇形
に配列される。そして、各信号電極板６とコモン
電極板７とは交互に約等間隔に配置される。その
結果、各信号電極板６と各コモン電極板７とで挾
まれた空間部分はＸ線の検出隔室を構成する。な
お、通常、コモン電極板７は入射Ｘ線により生じ
る２次光子の散乱により隣接する検出隔室へ２次
光子が侵入するのを防ぐため、Ｘ線に対し不透過
性の物質で構成される。各コモン電極板７はコモ
ン電位（通常は接地電位）に接続され、また、各
信号電極板６とこのコモン電極板７との間には直
流電圧V₁（図示せず）が印加されている。

なお、本明細書において、信号電極板６とは、
単に導電性を有した物質からなるプレートのみを
意味するだけでなく、互いに絶縁された電極を平
板の表面側と裏面側にそれぞれ設けたような構成
のものも含む。また、コモン電極板７について
は、通常、Ｘ線に対し不透過性でかつ導電性を有
した物質からなるプレートで構成されるが、互い
に絶縁された電極を平板の表面側と裏面側にそれ
ぞれ設けたような構成のものを使用しても本発明
は成立する。

以上のような第１図のＸ線検出器の前面部３を
透過してＸ線が各検出隔室へ入射すると、Ｘ線は
Ｘ線検出ガス２の原子と相互作用して電子−イオ
ン対を発生させ、この電子−イオン対が電界に沿
つて流れ、信号電極板６とコモン電極板７の間に
電流の流れを生じさせる。この発生する電流の値
は、入射したＸ線エネルギーに対応するので、各
信号電極板６に接続したリード線に流れる電流を
測定することにより、各検出隔室ごとの入射Ｘ線
エネルギーを測定することできる。

このような動作のＸ線検出器において、第２図
は、従来の電極板（信号電極板６とコモン電極板
７）の電気的接続例を示した図である。同図にお
いて、６と７は第１図で説明したものと同様な信
号電極板とコモン電極板である。Ｌはコモン線で
ありコモン電位（例えば接地電位）に接続されて
いる。また各コモン電極板７は、コモンリード線
l_cによりコモン線Ｌに接続されている。一方、各
信号電極板６には信号リード線l_sが接続されてい
る。そして、コモン線Ｌと各信号リード線l_sはＸ
線検出器のケース１（第１図参照）の外へ取り出
される。なお、各コモンリード線l_c、各信号リー
ド線l_sと各電極板との接続は、例えばボンデイン
グなどにより行なわれる。

以上のような従来の電極配線手段は次のような
欠点を有している。

(イ) Ｘ線CT装置の電極板（信号電極板とコモン
電極板）の数は非常に多数（例えば約1000枚）
なものであるため、第２図のような配線を行な
うには、膨大な配線時間を要する。

(ロ) 通常、電極板は薄い形状のものであり、各電
極板の間隔も極く狭く配置されているので、信
号リード線l_sとコモンリード線l_cには細線を使
用している。従つて、この信号リード線l_sとコ
モンリード線l_cは断線したり、互に短絡したり
する故障が多い。

(ハ) 各電極板６，７と信号リード線l_s、コモンリ
ード線l_cとの接続はボンデイング等で行なう
が、ボンデイング部Ｐにおける電極の剥がれが
問題となる。

本発明は、上記欠点を解消するもので、リード
線l_s，l_cを介することなく各電極板の電極へ電気
配線を行なうことができるＸ線検出器を提供する
ことを目的とする。

本発明は、各電極板を第１図や第２図のように
約等間隔で配列し固定化する平板を１対備え、こ
の平板のうち少なくとも１方の平板には、各電極
板が配置されるピツチに合せた電極パターンを設
けておき、また、各電極板のすくなくとも１辺部
分にはハンダ層を設け、加熱することにより平板
の電極パターンと各電極板の１辺部分とをハンダ
付けするようにしたＸ線検出器である。

以下図面に基づいて、本発明を詳細に説明す
る。

第３図と第４図は、本発明で使用する電極板の
１例を示した図であり、第３図は斜視図、第４図
は厚さ方向から見た断面図である。第３図及び第
４図において、６は上述と同様な信号電極板であ
り、７も同じくコモン電極板である。１０は電極
板６，７の１辺部分に設けられたハンダ層であ
る。

第５図は、本発明に係るＸ線検出器の要部を説
明するための図である。第５図において、６と７
は、第３図及び第４図で説明した電極板であり、
ハンダ層１０が設けられている。１１と１２は平
板であり、この２枚の平板は対向して設けられ、
その間に各電極板６と７を第１図のように配列
し、固定化するものである。そして１方の平板１
１には、第５図に示したような電極パターン１１
ａが設けられている。この電極パターン１１ａ
は、第１図のように各電極板が配列されるピツチ
に合わせて設けられている。従つて、各電極板６
と７を所定の間隔で配列すると、第５図に示す如
く、各電極板６と７のハンダ層が設けられた１辺
と平板１１の電極パターン１１ａとは一致する。
そして、一致（接触）させた状態でこのハンダ層
と電極パターン１１ａとを加熱させれば、両者
は、その部分でハンダ付けされ固定化する。

なお、以上では、各電極板６，７と平板１２と
の接合手段については、説明を加えなかつたが、
これは、本発明においては、各電極板６，７と平
板１２との接合手段については、特に限定しない
からである。例えば、各電極板６，７と平板１２
との接合手段を、いくつか上げれば、 (イ) 単なる平板１２と各電極板６，７とを接着剤
により接着固定する。

(ロ) 平板１２を平板１１と同様に電極パターン１
１ａを設けた構造とし、各電極板板３７とは、
ハンダ付けにより固定化する。なお、この場合
には、各電極板６，７のハンダ層は、第３図の
ハンダ層１０が設けられている１辺と対向する
辺にも設けらている必要がある。

以上のように構成することにより、平板１１と
１２の間に各電極板６，７が配列され固定化され
る。そして各電極板６，７は平板１１の各電極パ
ターン１１ａと電気的に接続され、各電極パター
ン１１ａを介して信号の授受が容易となる。

第６図と第７図は、上述したような平板１１，
１２と電極板６，７とを組み立てるための１手段
を説明するための図である。第６図と第７図にお
いて、１３と１４は治工具を構成するブロツクで
ある。このブロツク１３と１４には、それぞれ、
溝A₁，A₂，…とB₁，B₂，…が設けられており、
この溝へ第６図や第７図に示す如く電極板６，７
を挿入できるようになつている。２つのブロツク
１３と１４はＣ部で嵌め合わせて一体化できるよ
うになつている。そして、第７図のように、治工
具を組み立てた後、平板１１と各電極板６，７と
平板１２とをセツトして、その後、しかるべき方
法により加熱して平板１１の電極パターン１１ａ
と各電極板６，７とをハンダ付けする。もちろ
ん、平板１２と各電極板６，７とも上述したよう
な手段或いはもつと別の手段で接合する。

この第７図のようにして組み立てた各電極板
６，７は、治工具から取り外せば、第１図に示す
ような配列構成となつている。

以上述べたように、本発明によれば、リード線
l_s，l_cを介することなく各電極板へ電気配線を行
なうことができるので、配線時間が非常に短縮さ
れ、また細いリード線の断線や短絡の心配がなく
信頼性の高いＸ線検出器を生産することができ
る。また、平板１１と各電極板６，７とをハンダ
付けすることにより電気的配線と接着固定化を同
時に行なつているので、Ｘ線検出器としての組み
立て時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来から知られており、本発明におい
ても使用するＸ線検出器の外観例及びその内部構
成例がわかるようにケースの１部を切り開いた
図、第２図は従来の電極板の電気的接続例を示し
た図、第３図と第４図は本発明において使用する
電極板の１例を示した図、第５図は本発明に係る
Ｘ線検出器の要部を示した図、第６図と第７図は
平板と電極板とを組み立てるための１手段を示し
た図である。 １……ケース、２……Ｘ線検出ガス、３……前
面部、６……信号電極板、７……コモン電極板、
１０……ハンダ層、１１，１２……平板、１１ａ
……電極パターン、１３，１４……治工具ブロツ
ク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ｘ線検出ガスが満されているケースと、この
   ケース内に設けられる複数の信号電極板及び複数
   のコモン電極板とを備え、この信号電極板とコモ
   ン電極板とにより前記ケース内に空間的に仕切ら
   れた多数の検出隔室を構成し、この検出隔室に入
   射したＸ線エネルギーを信号電極に流れる電流に
   より検出するようにしたＸ線検出器において、 前記ケース内に設けられ、信号電極板とコモン
   電極板とを保持する如く対向して配置される１対
   の平板であつて、少なくとも一方の平板に前記信
   号電極板とコモン電極板とが配置されるピツチに
   合わせた電極パターンが設けられているものと備
   え、 かつ前記信号電極板とコモン電極板の少なくと
   も１辺部分にハンダ層を設け、 加熱することにより前記平板の電極パターンへ
   信号電極板とコモン電極板の前記１辺部分をハン
   ダ付けするようにしたことを特徴とするＸ線検出
   器。