JPS58177637A - 放射線用グリツドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は診断のための医療機器の分野に属する放射線診
断装置におけるコリメータ又は放射線検出器として利用
される放射線用グリッドの製造方法に関するものである
。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来よシ放射線の散乱防止のために鉛のメツシュが放射
線用フリメータとして用いられている。

例えばアンガーカメ２においては、第１図に示すように
鉛の帯【折夛たたむごとく成形し、その後、第２図に示
すように前記録の帯をハニカム状に組み立てて接着する
ことによシ放射線用コリメータとしている０又、前記ハ
ニカム状の開口部が焦点を結ぶように製造され、焦点形
コリメータとして使用されることもある。この焦点形コ
リメータは当初アンガーカメラにのみ要求されていたが
、例えばＸ＠撮影装置におけるＸ線管は点光源であシ、
この点光源よシ照射される被検体管透過したＸ線の利用
効率を向上させることから、Ｘ線コリメータにも焦点方
式のものが必要となっている。さらに近年発達してきた
デジタルラジオグラフィにおいては、Ｘ、＠検出器のデ
ジタル処理化、高精度化が要求されることに伴い、ｘｆ
ｉ！；リメータを焦点方式とし、さらＫＸ線コリメータ
に＄）ける格子パターンの精密度の同上を図ることが要
求されている。ところが、従来のようにハニカム状に組
み立ててコリメータを製造する方法では、格子パターン
の精密度を向上させることは困難であシ、特に焦点方式
のコリメーオにおいては焦点を結ぶように格子を設け、
かつ、この格子パターンの精密度を向上させることは極
めて困難となっている。以上、放射線用コリメータの問
題点について言及したが、この格子パターンの精密度全
向上させることは、放射線検出器の改頁にも通ずるとこ
ろがある０従来より、人体を透過した放射線を螢光体と
光電効果により特定のブラウン管に放射線像を再現する
ことは既にガンマカメツ、ＣＴ装置、　Ｉ＠１−撮像管
方式において行なわれているが、これらの装置に用いら
れる光電管、気体電離、Ｉ＠Ｉはいずれも真空ないし気
体を別画したものであシ固体化さ゛れていない。固体化
放射線検出器としてフォトアレー（光半導体列）とシン
チレータを組み合わせたものがあるが、この多数の素子
を平面的に配列することは技術的に困難であ〕、又、経
済的でもない◎そこで、この平面的配列を精密な格子パ
ターンに沿って行うことができれば、放射線検出器をも
安価に提供することが可能となる。ところが、従来よシ
このような精密な格子パターンを有する放射線用グリッ
ドが提供されていなかつ几Ｏ 〔発明の目的〕 本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、放射線
用コリメータとして、及び放射線検出器にも応用できる
精密な格子パターンを有する放射線用グリッドの製造方
法上提供することを目的とするものである。

〔発明の概要〕

前記目的を達成するための本発明の概要は格子状に元の
透過部分を配列した格子状描画パターンを介して感光性
部材管露光し、該露光された感光性部材に腐食液を散布
して露光部分全腐食することによシ格子状に配列された
穴部を形成し、該腐食後の感光性部材の格子状に配列さ
れた穴部に耐熱性合成ゴムを溶融して注入することによ
シ前記穴部の形状に沿った突起部を有する母型を成形し
、その後、該母屋の格子状に配列された突起部の関ｉＲ
ｆ埋めるごとく鉛系金属を溶融して流し込むことによシ
前記突起部の形状に沿った穴部が格子状に配列された放
射線用グリッドを製造することを特徴とする放射線用グ
リッドの製造方法である。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例￥ＣＣ圃面参照して説明する。

本発明は４つの製造工程よシ成フ、第６図〜第６図はそ
の各工程ｔ−ｉ明する概略説明図であり、第７図（α）
、（Ａ）Ｉｆｉ本発明によシ製造される放射線用コリメ
ータを示す正面図及び断面図である〇第１工程（飢３図
参照） 露光用光源としての紫外線源１を点光源とする紫外線が
格子状描画パターン２ｔ−介して感光性部材例えば感光
性ガラス６に照射され、感光性ガラス６ｔ−露光する。

前記格子状描画パターン２は、紫外線を透過する部分が
格子状に設けられるとともにその周囲に紫外線を透過し
ない部分が形成されている。前記感光性ガラス３として
は、例えばフォトフオームガラス、フォトオパール、フ
ォト上２ム埠が用いられ、この感光性ガラス３は光が照
射されると光の通過経路に光学的変化管生じ、弗酸に対
して溶解性が高くなる性質を有している。

第２工程（菖４図参照） 第１工程において露光された感光性ガラス３′に弗酸散
布装置４を介して弗酸を散布し、第１工程の謔光によっ
て光学的変化を生じ九部分を弗酸によって腐食させて穴
部を形成する０尚、第４図において５は第１工程におけ
る紫外線源１の位置を示し、図に示すように腐食によっ
て形成される穴部は、第１工程における紫外線の照射方
向に沿った形状となる。

第３工程（第５図参照） 第２工程において腐食によって穴部が形成された感光性
ガラス６′を支持体乙に保持し、腐食された感光性ガラ
ス６′の穴部に溶融した耐熱性合成ゴム７　（例えばシ
リコーンゴム、エチレンプロピレンゴム等）を注入器８
の押圧によシ流し込み母型１０’を成形する。第５図に
おいて９は脱気装置でＴｏフ、これは耐熱性合成ゴム７
注大の際に気泡が生じないようにするためのものである
０この第６エ程によって得られる母型１０は、前記腐食
された感光性ガラス６′の穴部に耐熱性合成ゴム７が充
填されることにより、格子状に配列された突起部を有す
ることになる０ 第４工程（第６図参照） 第３工程で得られた母型１０ｔ−腐食された感光性ガ２
スダより離脱して成製枠１１内に設置し、母型１０の平
面上において、前記腐食された感光性ガラス６′の穴部
に耐熱性合成ゴム７が充填されることによって格子状に
配列された突起部１０αの間隙に鉛系金属１２（例えば
Ｓ襲−ｐｂ系、　Ｂｉ　−ｐｂ系、ｐｂ＞’を溶融して
流し込み、前記突起部１０ａの先端に達するまで注入し
て放射線用コリメータ１３（第７図参照）を成形する。

以上の工程によって得られる放射線用コリメータ１３は
、第７図←）。

（ｂ）に示すように前記、母屋１０における突起部１０
＠の形状に沿った穴部１３Ｇを格子状に配列したもの以
上の工程を有する放射線用コリメータの製造方法につい
てさらに詳細に説明する０先ず、第１工程は前述したよ
うに感光性ガラス３に露光する工程であるが、これは感
光性ガラス６が元の通過部に対して元学的変化金生ずる
という性質を利用したものであ〕、完成品としての放射
線用コリメータ１！における格子パターンの精密度はこ
の工程により決定される０即ち、感光性ガラス３は光の
通過部に対してのみ光学的変化を生ずるため、この光の
通過部を格子状描画パターン２によシ適宜に設定するこ
とによシ、所望の格子パターンを感光性ガラス６に露光
することができる０笛２工程においては、前記第１工程
で得られた露光後の感光性ガラス丞′の露光部分に腐食
液例えば弗酸を散布して、前記露光部分の腐食を行う。

前述したように、露光後の環元性ガラス６′は光の通過
部に１ 対して光学的変化を生じ、かつ、この光学的変化によっ
て弗酸に対して溶解性が増進するため、露光後の感光性
カラス６′に弗酸を散布することによシ、露光後の感光
性ガラス３′の光の通過部を腐食溶融し、光の通過部に
沿つ丸穴部を形成することができる。その後、第６エ程
においてこの腐食後の感光性ガラス６′を支持体６に保
持し、脱気装置９によ〕脱気を行ないながら、前記腐食
後の感光性ガラスｙの穴部に溶融した耐熱性合成ゴム７
を注入器８の押圧によシ流し込む０ここで、耐熱性合成
ゴム７とは前記鉛系金属１２よシ融点の高いもの例えば
シリコーンゴム、エチレンプロピレン郷が用いられる。

この耐熱性合成ゴム７を注入した後、所定の冷却時間後
に前記腐食後の感光性ガラスタを取シ除くことによシ耐
熱性合成ゴム７による母型１０が完成する。この際、母
型１０は可撓性があるため、腐食後の感光性ガラス６′
の穴部がアンダーカット形状であっても、腐食後の感光
性ガラス３′ヲ母臘１０より容易に離脱することができ
る。次に、第４工程において、この母型１０を成型枠１
１内に設置し、成製枠１１内に溶融した鉛系金属１２ｆ
ｆｉ注入する。前記母型１ｏは、前記腐食後の感光性ガ
ラスタの穴部に対応した突起部１０１　を有しているた
め、注入され曳船系金属１２はこの突起Ｉｓ　１０４！
の関１１に埋めるごとく流入し、所定の冷却時間経過後
に固化する。その後、チャンバー１１内から母ｌ！１０
とともに固化した鉛系金属を取り出し、第３工程と同様
にして母型１０を取シはずすことＫよシ放射線用コリメ
ータ１３を得ることができる。

以上の工程よシ得られる放射線用コリメータ１６は、第
１工程によって露光された感光性ガラス３′と同一の格
子パターンとなるため、格子パターンの精密度を極めて
向上させることができる。

本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明
の要旨の範囲内で−々の変形例を包含することは言うま
でもない。例えば前記実施例においては感光性部材３と
して感光性ガラスを用いたが、他の感光性部材であって
もよい。第８図、第９＠ｌは他の感光性部材を用いた場
合の前記第１工程及び第２工程を示す概略説明図である
。第８図、第９図においては、感光性部材１４として銅
、鉄。

アルミ等の両面に感光性プラスチックをフォトレシスト
膜として形成したものである０この感光性部材１４０両
面に前記格子状描画パターン２．２を介して前記紫外線
を照射しく第８図参照）、その後、該感光性部材１４の
両面よプ腐食液１５を散布して感光性部材１４の腐食溶
融を進行させている（第９図参照）０．この場合、紫外
線の照射を受ける感光性プラスチックは、その照射部に
おいて腐食液１５に対する溶解性が増大し、かっこの腐
食液１５を適宜に選択するととくよ多感光性プラスチッ
クの溶解部分に沿ってその内部の金属をも腐食進行する
ことができる。被フォトレジスト部材が鉄、銅の場合に
は、前記腐食液１５として塩化第２鉄Ｆｇ　Ｃ１３を用
い、アルミの場合には水酸化ナトリウムＮαＯＨ、ポリ
エステル樹脂の場合には硫酸を用いるのが望ましい０又
、例えば厚さ１０簡の放射線用コリメータを製造する場
合には、第１０図に示すように５■の厚さを有する放射
線用コリメータ１６．１６’ｉそれぞれ別個に製造し、
その後接着するようにして積層構造としてもよい。

このように厚さを分割して製造することにょハｊ［１工
程における感光性部材７ｋｊｌＫ光する際の光の減衰に
よる精度不良を防止し、がっ、第２工程における腐食進
行の加工速度を高めることができる。

この際、感光性部材の霧光に供するそれぞれの格子状描
画パターンは格子パターンを異にして適宜に設定するこ
とは言うまでもない。さらに、焦点形コリメータを製造
する場合には、前記格子状描画パターン２を第１１図に
示すように鼓状に変形して描いておくことＫよシ放射線
用コリメータ１３の格子パターンを均一に直交させるこ
ともできる（第１２図参照）。即ち、第６図に示すよう
に光源が点光源である場合には格子状描画パターン２上
の位置によって光の到達距離が異なるため、格子状パタ
ーンを鼓状に変形して描くことにより、光の透過部分毎
にこれを補おうとするものである。

この際、前記格子状描画パターン２を鼓状に描写する手
段としてＣＡＤ　（ＣｏｍｐｔＬｔ　ｇｒ−Ａｉｃｌｇ
ｄ　Ｄａ　ｐｉ　ｇｔ）　）等を用いることができる。

さらに霧光用光源として紫外線源１を使用したが、これ
に限らず種々の波長の光を発生する光源であって吃よく
、又、焦点方式のコリメータでなければ、紫外線源１は
点光源に限らず格子状描画パターン２に平行に入射する
光源であってもよい。また、以上のようにして得られる
精密な格子パターン會コリメータとしてではなく、放射
線検出器として応用活用することもできる。第１３図は
、本発明よ）得られるグリッド１７の穴部に螢光物質１
８ｆｆｉ充填して放射線検出器としたものである。この
ように構成することにより従来より技術的に困難であっ
た固体化放射線検出器としての平面的配列が極めて容易
に達成することも可能となる〇 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明−によると精密な格子パ
ターン１有する放射線用グリッドの製造方法を提供する
ことができる０従って、放射線用コリメータ、゛特に焦
点形コリメータの格子パターンの精密度の向上を図るこ
とができ、又、この精密な格子パターンをグリッドとし
て活用することにより固体化放射線検出器を安価に提供
することができる等の優れた効果を奏することができる
〇

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の放射線用コリメータの製造を説
明するための概略説明図、第３図〜第６図は本発明の第
１工程〜第４工程全それぞれ説明するための概略説明図
、第７図（α）（ｈ）は本発明より得られる放射線用コ
リメータの正面図及び断面図、第８図、第９図は本発明
の第１．第２工程の変形例を示す概略説明図、第１０図
は放射線コリメータを分割製造して積層構造とした変形
例を示す概略説明図、第１１図は格子状描画パターンの
変形例を示す概略説明図、第１２図は第１１図に示す格
子状描画パターンによって得られる直交格子パターンの
放射線コリメータを示す概略説明図、第１３図は本発明
を利用した放射線検出器の概略説明図である。 １・・・露光用光源、　　２・・・格子状描画パターン
、６・・・感光性部材、　６′・・・露光後の感光性部
材、３′・・・腐食後の感光性部材、　４・・・弗酸散
布器、７・・・耐熱性合成ゴム、　　１０・・・母型、
　　１２・・・鉛系金属、　　１７・・・グリッド、　
　１８・・・螢光物質。 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 格子状に光の透過部分管配列した格子状描画Ｉ（ターン
   を介して感光性部材管露光し、咳露光された感光性部材
   に腐食液を散布して露光部分を腐食することによシ格子
   状に配列された穴部を形成し、該腐食後の感光性部材の
   格子状に配列された穴部に耐熱性合成ゴムを溶融して注
   入することにより前記穴部の形状に沿った突起部を有す
   る母型を成形し、その後、咳母型の格子状に配列された
   突起部の聞Ｉ！ｌｔ埋めるごとく鉛系金属管溶融して流
   し込むことにより前記突起部の形状に沿った穴部が格子
   状に配列された放射線用グリッドを製造することを特徴
   とする放射線用グリッドの製造方法〇