JPS5853471B2 - 放射線検出器及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はＸ線やγ線のごとき電離放射線の検出器に関す
るものである。

更に詳しく言えば、本発明は各種の用途を有するが特に
コンピュータ使用Ｘ線断層撮影システムにむいて有用な
多室型検出器の改良に関する。

コンピュータ使用Ｘ線断層撮影法にち−いては、検査す
べき人体を通過した後のＸ線光子強度の空間分布が電気
信号に変換され、次いでその電気信号の処理によって画
像が復元表示される。

かかる方法に関する背景情報は、ゴートン（Ｇｏｒｄｏ
ｎ）等の論文「投影図からの画像復元」（サイエンティ
フィック・アメリカン、１９７５年１０月号、第２３３
巻第４号）中に見出される。

コンピュタ使用Ｘ線断層撮影法にむいて使用される検出
器は優れた効率むよぴ高度の空間解像力をもってＸ線光
子を検出しなければならない。

ある種のＸ線断層撮影システムにおいてはＸ線源のパル
ス動作が行われるが、その場合のパルス繰返数はＸ線検
出器の回復時間によって制限されることがある。

それ故、早い回復時間、高い感度むよび微細な空間解像
力を有するＸ線検出器を使用することが望捷しいわけで
ある。

また、ある種のコンピュータ使用Ｘ線断層撮影システム
に訃いてはＸ線ビームが扇形を成していて、広がりなが
ら検査対象を通過する。

次いで、Ｘ線ビームは検出セル列に入射し、それによっ
てビームの最前端に耘ける光子強度が検出されかつ空間
的に識別される。

その場合、個々の検出セルは１列を成して配置されてい
る結果、ビームを横切って分布したＸ線光子は同時に検
出されることになる。

優れた空間解像力を得るためには、各々の検出セルを構
成する電極板が検出セル列の全長にわたって互いに近接
しかつ一様に配置されていることが望ましい。

一様かつ厳密な寸法を達成しようとする従来の試みの１
つは、１つ置きの電極板を一方の支持手段としてのコネ
クタに取付けると同時に、各電極板の別の部分を絶縁性
支持体上に支持するというものであった。

この方法は検出器の組立に際して電極板間の距離を入念
な計測によって決定することを必要とする。

それでもな釦、電極板の位置ずれや変形によって最終ア
センブリ中に３ける電極間の距離が不均一になることは
ないという保証が得られるわけではない。

さて本明細書中に記載される電離放射線検出器は、基本
的（（言えば、互いに隣接するように配列された多数の
独立した検出セルを収容する外被から成るものである。

かかる外被は高圧の高原子量気体で満たされている。

外被の窓を透過したＸ線光子が気体と作用し合えば、電
界の存在下にトいて電子−イオン対が虫取される。

このようにしてＸ線光子と気体との相互作用から生じた
電子および陽イオンは電気力線に沿って移動し、そして
それぞれ陽極むよび陰極上に収集される。

こうして生じた電流は、検出セルを構成する反対極性の
電極間に入射したＸ線光子の強度に比例する。

なお、あい昔いな点のないデータを得るためには、次の
Ｘ線照射が行われる前に電子−イオン対を収集して検出
器から除去しなければならない。

かかる改良された検出器の重要な特徴は、各検出セルの
平坦な電極板同士の間隔督よび検出セル列の寸法を維持
する方法にある。

正確な寸法を維持するという課題は、電極板の厚さが非
常に僅かではあっても有意な量だけ変動する結果として
生じるものである。

たとえば、全ての電極板を同じシートから打抜いたり同
じストリップから切取ったりしても、それらの厚さは数
十分の１インチまたはそれ以上の変動を示すことがある
。

電極板の間に挿入される絶縁隔離板の厚さもまた僅かず
つ変動することがある。

検出セル列は数十個の並置された電極板むよび絶縁隔離
板から成り得るものであるから、厚みの誤差が累積され
れば検出器の全長の変動は相当大きくなることがある。

ここで考察する形式の検出器は数十個の検出セルから戒
ることかあり、そして検出セル列の長さは３０インチ程
度にも及び得ることを考えれば、上記の事実がよく理解
できよう。

寸法誤差が生じれば、検出セル列は外被の内部への装着
に対してゆる過ぎたりきつ過ぎたりするばかりでなく、
場合によっては装着が全く不可能になったりする。

電極板間にち−いて適切な寸法を実現するという課題は
、電極板同士が通例傾斜して釦り、更にはＸ線光子が気
体含有空隙に入射する前に電極板に当って吸収されるの
を回避するためＸ線ビーム中のＸ線光子が電極板とほぼ
平行な状態で検出セル列に入るように湾聞していること
もあるという事実によって一層必要なものとなる。

本発明の一側面に住宅ば、電極板間にむける一様な間隔
の実現むよび綿密な角度制御卸並びに検出セル列全体の
綿冨な寸法制御を達成するためには、組立に際して電極
板←よび絶縁隔離板間の特定の位置に粘稠な樹脂状物質
または接着剤を塗布すればよい。

このような方法に従えば、検出セル列について所望され
る値と一致した（有限捷たは無限の）曲率半径を有する
型枠ないしジグ内にむいて電極板むよび絶縁隔離板を適
切な順序で重ね合わぜることによって１群の検出セルか
ら成るサブアセンブリが作製される。

かかるサブアセンブリを加熱して接着剤を硬化凝固させ
れば、部品は一体化した状態に維持される。

次に、同様な接着剤を用いてサブアセンブリ同士を接合
すれば完全な検出セル列が形成される。

次いで、かかるアセンブリ全体に熱硬化を施せば一体化
するから、検出器アセンブリの外被の気体含有空所内へ
装着することが可能となる。

上記電極板の形状は、能動電極板（たとえば陽極板むよ
び陰極板）が外被から電気的に隔離された状態で支持さ
れるようになっている。

また、大地電位の下で動作する電極板が外被の壁に接触
して検出セル全体に対する支持をもたらすようにもなっ
ている。

本発明がいかに実施されるかは、以下にむいて添付の副
面を参照しつつなされる本発明の詳細な説明を読めば自
ら明らかとなろう。

第１図は本発明の特徴を取入れた検出器の斜視図であっ
て、リード線を接続する前の状態を示している。

かかる検出器の２つの主要部分は外被１０および基板な
いし蓋１１である。

検出器の能動要素は後述のごとく基板１１上に支持され
ている。

外被１０はアルミニウム製であることが望１しく、その
前面於よび後面は第２図中の実線１２ち−よび破線１３
によって表わされるととくに湾曲している。

外被１０は内部に湾曲した空所ないし通路１６を含み、
かつ第２図中の破線１４によって表わされた前壁むよび
破線１５によって表わされた後壁を有している。

外被１０内部の空所１６の横断面形状は第４図中に見る
ことができるが、この図中では本来ならば基板１１から
懸垂されている内部の部品が説明の都合上省略しである
。

外被１０の前壁には溝１７が設けられている結果、第４
図を見れば特に良くわかる通り、前壁の薄い部分が残っ
てＸ線透過性の窓１８を成している。

外被１０の上面ないし開放端には、第２図中の１９で示
されるごとく、狭い間隔で配置された多数のねし穴が設
けられている。

基板１１にも多数の対応する穴２０（第５図を参照のこ
と）が設けられていて、第１図に示されるととくに六角
穴付押えねじ２１を通せば外被１０に対して基板１１を
気笛状態に固定することができる。

第４図かられかる通り、外被１０の上面には肩２２が設
けられている。

これはＯリングガスケット２３を収容するためのもので
、そのガスケットは閉ループとして形成された軟銅線か
ら成ることが好ましい。

外被１０の壁、基板１１＄−よび窓１８の厚さは高い気
体圧力に耐えるほどの厚さでなければならない。

かかる検出器は、コンピュータ防用Ｘ線断層システムに
釦いて使用される範囲内のエネルギーを持ったＸ線光子
により電離可能な高原子量の気体で満たされる。

Ｘ線による分解を受けな（ハものであれば、高原子量の
元素状むよび分子状気体のいずれを使用してもよい。

商業的具体例を成す検出器に耘いては２５気圧以上のキ
セノンが使用されている。

基板１１を貫通して多数のリード線引出部２５が設置さ
れているが、その一部は第１むよび２図に示されており
、かつ第１１，１３＄−よび１４図を見ればその詳細が
わかる。

大部分のリード線引出部は検出セル内にある一方の極性
の電極たとえば陽極すなわち信号収集電極に接続される
。

とは言え、１つ置きに陽極または陰極に接続しても良い
ことは勿論である。

図示された実施例の場合には、各々の陽極に接続された
リード線引出部があり、そしてかかるリード線引出部の
全てがたとえば第２図中のリード線２６によって信号処
理装置２７に接続されている。

その信号処理装置には電源２８から電力が供給されてい
る。

この実施例の場合、全ての陰極は１とめて後述のごとき
共通の導線に接続され、それからリード線２９によって
電源２８の負端子へ接続されている。

第１図中に示される通り、Ｘ線ビームは点３２の近傍に
位置する点状のＸ線源から扇形に広がるが、その境界線
は３０′：Ｊ？よび３１で表わされている。

また、境界線３０むよび３１間の角度はθで表わされて
いる。

扇形Ｘ線ビームでの走査によってＸ線検査を受ける人体
（図示せず）は、Ｘ線源３２と検出器の窓１８との間に
釦いて境界線３０釦よび３１の範囲内に配置される。

それ故、かかる検出器は各瞬間にむける人体構成要素の
Ｘ線透過度に対応したＸ線光子の強度分布を検出しなけ
ればならないことがわかろう。

説明内容と図面との関係を容易に理解できるようにする
丸め、本明細書中では上方、下方、前方、後方などの術
語が使用されるが、かかる検出器はいかなる方向に配置
しても使用可能であることは勿論である。

な耘、検出器の取付けに際しては、基板１１の隅に設け
られたボルト穴３３を利用すればよい。

次に、かかる多室型検出器の新規な構造耘よぴ組立方法
を一層詳しく説明しよう。

先ず第１０図を参照すれば、各種の部品が容易に確認で
きるような尺度で検出セル列が示されている。

それらの部品は反復的に配列されている。

検出セル列を構成するものは、第１、第２および第３の
形式の電極板並びに絶縁板である。

たとえば、検出セル列の長さ方向に沿った任意の部分を
見ると、ガラス板ないし絶縁隔離板４０、金属板製の保
護電極板４１、別のガラス板４０、信号収集電極板ない
し能動電極板４２、ガラス板４０、別の保護電極板４１
、ガラス板４０、バイアス電極板４３、ガラス板４０．
４１とは異なる形状の保護電極板４４などのごとき要素
が反復的に配列されている。

各対の信号電極板（たとえば４２）の中間に位置するバ
イアス電極板（たとえば４３）は、いずれも短リード線
４９によって共通の導線５０に接続されている。

この導線の両端はそれぞれリード線弓山部の中心導線５
１卦よび５２に接続され、そしてこれらのリード線引出
部は本実施例に釦いては共に電源２８の負端子に接続さ
れている。

各々の信号電極板ないし陽極板４２は個々のリード線引
出部（たとえば第１０図中の２５）に接続され、そして
後者は（第２図中に暗示されるごとく）信号処理装置か
ら伸びた多数のリード線によって信号処理装置２７に接
続されている。

更に第１０図を参照すれば、かかる検出セル列を外被１
０の内部に配置した場合、信号電極板４２およびバイア
ス電極板４３の読者に近い側の端部が窓１８の直ぐ後方
に位置することは自明であろう。

窓１８を通過した後、それぞれ独立した光路に沿って入
射したＸ線光子は信号電極板４２とバイアス電極板４３
との間の空隙３９に入る。

このようにして検出セルの気体含有空隙３９をＸ線光子
が通過すれば、光子の量むよびエネルギーに応じて気体
の電離が起る。

こうして生じた電子イオン対中の電子は信号電極板ない
し陽極板４２に吸引される一方、陽イオンはバイアス電
極板ないし陰極板４３に吸引される。

その結果として発生した不連続な電気信号は、検査中の
人体の数多い小領域を通過したＸ線光子の強度の尺度と
なる。

なむ、バイアス電極板４３釦よび信号電極板４２の極性
を逆にしてもよいことは当業者にとって自明であろう。

その場合には、バイアス電極板４３が正となって電子を
収集する一方、本明細書中で言うところの信号電極板４
２は負となって陽イオンの放流に役立つ。

次に、第７〜１０図を参照しながら、検出セル列を構成
する検出セル、検出セルのサブアセンブリ、釦よびサブ
アセンブリのアセンブリを作製するための部品組立方法
を一層詳しく説明しよう。

先ず第９図を参照すれば、本実施例における部品組立方
法の説明を容易にするように部品が配列図示されている
。

最初に、バイアス電極板ないし陰極板４３および信号電
極板ないし陽極板４２は薄い金属板であって、それらの
製造時にむける厚さの許容差は１０φ程度である。

保護電極板はステンレス鋼板から成ることが好１しく、
それの厚さの許容差も同程度である。

ガラス製の絶縁隔離板４０は０．０１５インチ以下の厚
さを有するのが通例で、その許容差は数多である。

バイアス電極板４３督よび信号電極板４２は原子番号の
大きい金属（たとえばタングステン）から成ることが好
ましい。

その理由は、検出セル間に訟ける一次および二次Ｘ線光
子の透過を削威し、それによって各検出セル内で検出さ
れる光子トよび信号を一層分離した状態とすることにあ
る。

第９図中の電極板釦よび絶縁隔離板の各々が多少の厚み
変動を有すれば、最終的に組立てた後に釦ける検出セル
間訃よび検出器の全長には相当の誤差が生じ得ることは
自明であろう。

しかるに、粘稠な接着剤を用いて検出セル列を組立てる
新規な方法によればかかる誤差が排除されることになる
。

ここで、第９図を参照しながら組立方法を考察しよう。

先ず、組立に先立って部品上に粘稠な熱硬化性接着剤（
たとえばエポキシ樹脂）が数個の点を戒して塗布される
ことに注目されたい。

たとえば、バイアス電極板４３上には６個の点５４が存
在している。

信号電極板４２上にも同じく６個の点５５が存在してい
る。

絶縁用ガラス板４０は３個の点５６を有している。

第１の形式の保護電極板４１は３個の点５７を有してい
る。

後述のごとくに検出セルの支持体としても投法つ第２の
形式の保護電極板４５は３個の点５８を有している。

やはり支持体として役立つ第３の形式の保護電極板４４
は３個の点５９を有している。

硬化前にむける接着剤の粘度は、第９図中の要素の１つ
を別のものに重ね合わせただけでは要素同士が缶着せず
、そして粘稠な接着剤の点の厚さにほぼ一致する空隙が
両者間に形成されるようなものとする。

しかし、部品の堆積物を形成して圧縮すれば、粘稠な接
着剤は流れを起し、そして部品同士は互いに接近する。

やがて堆積物全体が所望の厚さに到達した場合、名目的
には接着剤の塗布された板の隣接部分同士が接触するこ
とになる。

接着剤の硬化後には、勿論、部品は所望の角度釦よび間
隔に保持されることになる。

塗布される接着剤の点の数はある程度は自由である。

接着剤の点を塗布するには、接着剤１＃ＦＪに棒（図示
せず）を浸した後、組立用として並べた部品上にその棒
の先端を押し付けるようにすれば、接着剤の塗布量が制
御できて便利である。

端部にあふれ出すほど多量の接着剤を使用することは望
１しくない。

なむ、サブアセンブリを構成する検出セルむよび一層の
サブアセンブリを圧縮して接着剤の硬化前に適切な厚さ
を実現する際、少なくとも電極板むよび絶縁隔離板の厚
みの変動を補償するのに十分なだけの接着剤は使用しな
ければならない。

ここで、第９図を参煕しながら、１群の検出セルを組立
てて検出セルのサブアセンブリを作製する方法を説明し
よう。

検出セルは後述のごとき適当なジグを用いて組立てられ
る。

かかるジグは湾曲した空所を含むもので、その空所は外
被１０内部の空所１６に一致した曲率半径よ・よび部品
を収容するのに適した幅を有すると同時に、扇形ビーム
中のＸ線の方向に合致した半径を有している。

なむ、平行なＸ線の検出のために真直な検出器が所望さ
れる場合には、空所を湾曲させたり電極板を傾剥させた
りしなくてよい。

検出セルの組立に当っては、先ず、粘稠な樹脂の点５４
を手前側に向けながらバイアス電極板４３がジグ内に配
置される。

次いで、バイアス電極板の上縁むよび下縁付近に１対の
絶縁用ガラス板４０がそれぞれ配置される。

その際には、粘稠な樹脂の点５６が露出側に来るように
する。

次に、点５７を手前側に向けながら１対の保護電極板４
１がガラス板上に配置される。

４１で表わされた形式の各保護電極板にはリード線６０
が点溶接されている。

それ故、一方の保護電極板４１は図示のごとくリード線
６０が下方を向くように重ね合わせるのに対し、他方は
反転することによって点５７が手前側を向きかつリード
線が上方を向くようにして重ね合わせる。

次に、点を手前側に向けながらもう１対のガラス板が保
護電極板上に配置される。

その後、点５５を手前側に向けながら信号電極板４２が
最後のガラス板上に配置される。

引続いて同じ手順が繰返される。

すなわち、信号電極板４２上に１対の絶縁用ガラス板が
配置され、それから１対Ｏ保護電極板、もう１対の絶縁
用ガラス板、バイアス電極などが重ね合わされる。

信号電極板４２には第８および９図中に７３むよび７３
′として表わされたタブが設けられている。

相次いで検出セルを組立てて行く際、信号電極板４２を
１つ置きに反転することにより、第８図に見られるごと
くタブ７３釦よび７３′がそれぞれ前方耘よび後方に位
置するようにする。

周期的に、たとえば８個の検出セルを組立てる毎疋、４
４耘よび４５で表わされた特殊形式の保護電極板が１組
ずつ挿入される。

これらの保護電極板は検出器の長さ方向に沿いながら一
定間隔で検出器を支持するのに役立つ。

このような目的のため、４４で表わされた形式の保護電
極板には直角に曲がった脚部６２が設けられているが、
これは後述のごとき支持板に点溶接すればよい。

保護電極板４４にはまたリード線６１が点溶接されてい
る。

このリード線は図示のごとく下方を向いている。

４４で表わされた形式の保護電極板は、４５で表わされ
た形式の保護電極板と組合わせて使用される。

換言すれば、これら画形式の保護電極板は同一の層中に
使用されるのである。

保護電極板４５にもまた、直角に曲がった平らな脚部６
３が設けられ、かつ上方を向いたリード線６４が点溶接
されている。

捷た、保護電極板４５には延長部６５が設けられている
が、その下端６６は第１１図に見られるととく外被１０
内部の湾曲した空所１６の壁に接触して検出セル列を支
持するのに役立つ。

保護電極板４５の前端６７もオた空所１６の前壁１４に
接触し、それによって検出セルのアセンブリを支持する
と同時に、バイアス電極板むよび信号電極板の端部を外
被の底部および窓１８の設けられた前壁に対して一定の
関係に保つのに役立つ。

保護電極板４１の前端６８もまた検出セル列を収容する
空所１６の前壁１４に接触し、それによって同じ目的に
役立つ。

保護電極板４４むよび４５には筐た切込み３４ｉ−よび
３５が設けられているが、それについては後述する。

約２０個またはその他任意の数の検出セルから成るサブ
アセンブリが作製される場合、かかる堆積物がジグ内で
圧縮される。

その際、粘稠な樹脂は低温流れを起し、従って堆積物は
仕様に基づ〈所望の厚さち−よび角度に到達する。

このように、堆積物を構成する部品に釦ける厚みの変動
が樹脂によって調整されることになる。

次いで、ジグ内に装着した１１かかるサブアセンブリが
炉内にむいて熱硬化を受ける。

炉から取出した後のサブアセンブリは、他のサブアセン
ブリと並置して接合することにより、任意の全長訃よび
曲率半径並びに所望の検出セル数を有する検出セル列を
作製するのに適した寸法を有することになる。

その際には、かかるサブアセンブリの端部に粘稠な接着
剤を塗布し、それから共通のジグ内で締付けて硬化させ
ることを述べてむく必要がある。

なち−１前述のごとき熱硬化性接着剤の代りに自己硬化
性接着剤を使用してもよい。

そうすれば加熱ないしベーキング工程が排除されるが、
適当な粘度を持った自己硬化性接着剤ないし樹脂は硬化
が遅いため製造に多くの時間がかかる。

弧状を成して強固に接合された検出セル列の端面図が第
８図に示されている。

一部の保護電極板の前端６６．６Ｎ＝−よび６９が対応
するバイアス電極板４３釦よび信号電極板４２の前端を
越えて突出していることに注目されたい。

これは前述のととく外被１０内において検出セル列を安
定させるのに役立つ。

一端に延長部を有する保護電極板ばまた支持用の脚部６
３釦よび６２をも有している。

全ての保護電極板は上方に向いたリード線（たとえば６
０．６４）むよび下方に向いたリード線（たとえば６０
，６１）を有しているが、それらは互いに整列している
ため第８図中では識別できない。

第１図中に示された一方の組のリード線６０．６４は共
通の導線７０に接続されているのに対し、他方の組のリ
ード線６０．６１は共通の導線７１に接続されている。

保護電極板から０出された導線７０および７１は任意適
宜な方法で接地すればよい。

第８図中において、バイアス電極板４３に点溶接された
リード線４９はいずれも共通の導線５０に接続されてい
て、リード線引出部７２を通過した後にはリード線２９
によって電源２８への接続が行われる（第２図を参照の
こと）。

第８図に関連して前述の通り、信号電極板４２はそのタ
ブ７３むよび７３′が交互に前方および後方（または左
方および右方）に位置するように重ね合わされる。

このような配列の結果、タブ間に広い間隙が得られるた
め、タブを個々のリード線引出部へ接続することが容易
となる。

ここで、主として第５．６．７ち・よび１１図に注目し
よう。

既に説明した通り、バイアス電極板４３、保護電極板４
１．保護支持兼用電極板４４．４５、信号電極板４２釦
よびそれらの間に交互に配置されたガラス板４０から成
る複数の検出セルを組立てればサブアセンブリが作製さ
れるが、これをブロックと呼ぼう。

第６図中に３いて８０．８１勢よび８２で表わされた３
つのブロックがそれらの代表とする。

第６図中にむいて８３〜８６で表わされた線はブロック
同士の界面を示しているが、最終アセンブリ中に釦ける
検出セル列はその全長にわたって一体を成していること
は言う１でもない。

最終アセンブリ中では、複数のブロック（たとえば８０
〜８２）を並列した場合、粘稠な接着剤がそれらの果面
（たとえば８３〜８６）にも塗布される。

第７図には、かかるブロックないしサブアセンブリの１
つの拡大平面図と見なし得るものが示されている。

検出セル列を支持するためにも役立つ保護電極板４４．
ｔ＝−よび４５には支持用の脚部６２および６３が設け
られていることに注目されたい。

これらの脚部は第５〜７図に見られる湾曲した金属支持
板７９に点溶接されている。

最終アセンブリ中においては、特に第５．６および１１
図かられかる通り、支持板７９は一連の腕金９４に点溶
接されている。

これらの腕金９４は直角（（曲がった脚部９５を有し、
そして脚部９５には穴が設けられているから、複数の六
角穴付押えねじ９６によって検出器の基板ないし蓋１１
に取付けることができる。

その結果、検出セル列全体が基板ないし蓋１１に固定さ
れることになる。

検出セル列を外被１０の湾曲した空所１６の内部に装着
した場合には、第１１図かられかる通り、保護電極板の
下端６６が空所１６の内面９７に接触しかつ前端６７が
空所１６の内面１４に接触することによって更に検出セ
ル列の案内釦よび支持が得られることになる。

既に説明した通り、検出セルのサブアセンブリないしブ
ロック（たとえば第６図中の８０〜８２）は湾曲した型
枠ないしダイ中に３いて個別に作製される。

すなわち、各部品間に粘稠な接着剤を塗布しながらサブ
アセンブリが組立てられる。

次いでサブアセンブリを圧縮すれば、全ての電極板およ
び絶縁隔離板は共通点たとえば第１図中のＸ線焦点３２
から伸びる半径上に位置することになる。

かかる圧縮時には、前述の通り、粘稠な接着剤は流れを
起し、そして部品は適切な間隔および角度に調整される
。

その後、接着剤を硬化凝固させればその間隔むよび角度
が固定されるわけである。

サブアセンブリの硬化後、第５図に示されるような検出
セル列の全長を構成するだけの数のザブアセンブリない
しブロック（たとえば８０〜８２）が型枠ないしジグ（
図示せず）内にむいて組立てられる。

かかる工程に際しては、ザブアセンブリ同士の界面にも
粘稠な接着剤が塗布される。

その結果、ジグ内にむいて両端から圧縮された場合、粘
稠な樹脂は流れを起し、そして検出セル列は所望の全長
に到達することになる。

次いで、並置されたサブアセンブリをジグ内に装着した
１１加熱すれば、接着剤が硬化凝固する。

この工程に続いて、保護電極板の脚部６２むよび６３が
前述のごとく支持板７９に点溶接される。

それから、読会９４を支持板７９に点溶接すれば、検出
セル列をねじ９６によって基板１１に取付ける準備が整
ったことになる。

検出セル列を基板１１に取付けるのに先立ち、バイアス
電極板４３に点溶接された短リード線４９の全てを共通
の導線５０に点溶接し、そしてその両端を基板１１中の
リード線引出部７２に接続してもよい。

読会９４の使用によって検出セル列を取付けた後、信号
電極板４２から突出したタブ７３＞よび７３′がリード
線引出部２５に接続される。

基板１１中にあるリード線引出部２５の１つの断面図が
第１４図に示されている。

リード線引出部２５の中心導線の外端９８は、いずれも
リード線（たとえば２６）によって第２図中の信号処理
装置２７のそれぞれの入力端子に接続される。

リード線引出部の中心導線の内端１００には短かい導線
９９が点溶接される。

次いで、かかる導線の反対端１０１が信号電極板４２か
ら突出したタブ７３むよび７３′に点溶接される。

な１第１３図に釦いて、リード線引出部２５ち・よびそ
れから伸びる導線９９は基板１１上で互い違いに配置さ
れているため、検出セル列の信号電極板とリード線引出
部との接続が容易となっていることに注目されたい。

検出器アセンブリにはオた１対のゲッタ読会１０２むよ
び１０３（第５図を参照のこと）が備わっているが、そ
の一方１０２が第１２図に詳しく示されている。

ゲッタ読会１０２はゲッタ線１０４←よび１０５間の接
続リンクとして役立つ金属であり、またゲッタ線１０４
ち−よび１０５の末端はリード線引出部１０６むよび１
０７に接続されている。

組立後、そして外被１０内部の排気後、リード線引山部
１０６釦よび１０７からゲッタ線１０４および１０５に
電流を流して蒸発させれば、検出器アセンブリ内に残留
する不要の気体が吸収されることになる。

第５図かられかる通り、ケツタ読会１０２および１０３
は小ねじ１１０によって基板１１に取付けられている。

かかる読会は直角に曲がった脚部１１１を有するが、検
出セル列の支持板７９の両端をそれに点溶接してもよい
。

そうすれば、支持板７９を読会９４に点溶接しかつ読会
の脚部９５を基板１１に固定することによって得られた
検出セル列の支持が更に増強されることになる。

第５図に示されるごとく検出セル列を基板１１上に取付
けた後、空所を有する外被１０の開放端に基板１１が設
置される。

その際には、基板１１と外被１０との間に軟銅線ガスケ
ット２３が挿入される。

次いで、多数の小ねじ２１を基板１１の穴２０に通して
締付ければアセンブリは気密状態となる。

次いで、外被１０の内部が排気され、ゲッタ処理され、
それから電離性気体で満たされる。

検出器を真空ポンプまたは気体供給孫に連結するための
コネクタは第３図中に１１２として示されている。

これは通常のガラス製ピンチ管１１３から成るもので、
電離性気体の導入後にそれをはさんでつぶせば密封状態
が得られるわけである。

なむ、ピンチ管に対する保護キャップは図示されていな
い。

第１５および１６図には、１群の電極板をサブアセンブ
リないしブロックに作製するのに適したジグの側面間転
よび正面図が示されている。

かかるジグは本体１２０から戒っていて、その本体は延
長部１２１を有している。

延長部１２１には正面ゲート１２２がピン１２３むよび
１２４によって旋回ｉ８ｉ］能に取付けられている。

ゲート１２２の上端には植込ボルト１２５が溶接され、
そしてゲート固定用の蝶ナツト１２６が備わっている。

１対の六角穴付押えねじ１２７′：３；、＝よび１２８
がゲート１２２を通過して本体１２０にねじ込１れてい
る。

なト、ブロックを構成する部品を挿入するためには、こ
れらのねじを取外してゲート１２２を開かなければなら
ない。

組立の完了後には、ゲート１２２が図示のごとくに閉じ
られ、そしてねじ１２７むよび１２８が取付けられる。

それによりケート１２２を介して部品の堆積物に圧力が
加えられる結果、粘稠な接着剤は流れを起し、そして部
品同士は適切な間隔を有しかつ堆、＠物は適切な全長を
有することになる。

かかるジグにはまた上部ゲート１２９が備わっていて、
蝶ナツト１２６を取外せば、そのゲートは軸１３０の回
りを上方に旋回し得る。

上部ゲート１２９の自由端には植込ポルト１２５の入る
溝穴１３１が設けられている。

また、本体の背後に固定された垂直軸上には側面ゲーＮ
３２＄−よび１３３が取付けられている。

側面ゲート１３２には長方形の開口１３４が設けられて
いるが、部品の堆積物をジグ内に装着した場合、これは
電極板の上部タブ（たとえば５３）を外方に突出させる
と同時に整列状態を保持するのに役立つ。

部品の堆積物はジグ内にかいて空間１３５を占める。

上部ゲート１２９には圧力パッド１３６が固定されてい
る。

その湾曲した面１３７が吐積物の縁部に接触する結果、
前述の検出器にち−いて要求されるような湾曲状態を生
み出すのに役立つ。

圧力パッド１３６はヴイトン（Ｖｉｔｏｎ）と呼ばれる
市販の材料から戒り得る。

これは高温に耐える真空ガスケット材料である。

ある実施例の場合、ジュロメータ硬度６０のヴイトンが
使用された。

本体１２０の上面には、垂直壁１３９釦よび１４０によ
って規定された空所１３８が設けられている。

第１６図かられかるように、空所１３８は横方向に伸び
た肩部１４１″Ｊ＝−よび１４２を有している。

また、一方の肩部を１４１で表わした第１５図かられか
るように、これらの肩部は縦方向に沿って湾曲している
。

前述の通り、保護電極板４４督よび４５は端部の切込み
３４むよび３５を有している（第９図を参照のこと）。

第８図に示された堆積物のごときサブアセンブリを鎖線
で示した第１７図に見られる通り、ジグ内にむける切込
み３４督よび３５は肩部１４１および１４２に接触して
いる。

このようにすれば、保護電極板の端部３４ち−よび３５
は他の電極板（たとえば４２むよび４３）の端部と同一
平面内に位置することになる。

その結果、第１１図に見られるごとくに検出器を組立て
た場合量ての能動電極板の端部がＸ線透過性の窓１８か
ら一定の距離にあることとなる。

第１７図にはまた、ジグ内においてサブアセンブリを圧
縮する場合に適切な間隔を設定するため電極板の間にス
ペーサ１４３を配置する様子も示されている。

スペーサ１４３は溝穴１４４を有するが、これは共通の
点から伸びた半径上に電極板を位置させるためのくさび
形スペーサ１４５を収容するものである。

前述の通り、堆積物を構成する板状要素は未硬化の粘稠
な接着剤を塗布しながらジグ内に装着され、それからゲ
ートによって締付けられる。

最終的な圧縮はねじ１２７＄−よび１２８を締付けるこ
とによって達成される。

次いで、ジグおよびサブアセンブリの全体を炉内に挿入
することによって熱硬化が行われる。

以上、粘稠な接着剤の使用によって検出セルむよび検出
セル列における所望の寸法を達成維持するという原理を
例示するため、角度を成して配置された平坦な電唖板を
有する検出器が使用されたけれども、湾曲した電極板を
用いた検出器、更には複雑かつ不規則な形状を成す電極
板の堆積物を用いた検出器においてもかかる原理が使用
可能であることは上記の記載から見て自明のはずである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特徴を取入れた組立済みの多室型検出
器の斜視図、第２図はブロック図で例示される外部の信
号処理システムと結合した検出器アセンブリの平面図、
第３図は第１図に示された検出器の正面図、第４図は第
２図中の４−４に該当する平面で切断しかつ内部の形状
を示すためアセンブリの内部部品を省いた断面図、第５
図は多数の検出セルがいかに配列されかつ基板からいか
に支持されているかを示す検出器基板又は蓋の底面図、
第６図は第５図に示されたアセンブリの一部の拡大図、
第７図は基板又は蓋で被覆される側面から基板を取除い
て見た検出セル列の一部の拡大図、第８図は検出セルの
サブアセンブリの側面図、第９図は検出セルを構成する
部品の形状を示す略図、第１０図は多数の検出セルの正
面図、第１１図は箱形の外被内に配置した状態にある検
出セル列の側面図、第１２図は検出器内において使用さ
れるゲッタアセンブリの略図、第１３図はリード線引出
部の拡大図、第１４図は第１３図中の１４−１４に該当
する平面で切断したリード線弓山部の断面図、第１５ト
よび１６図はそれぞれ電極サブアセンブリ形成用ジグの
側面図むよび正面図、そして第１７図は鎖線で示される
電極サブアセンブリを伴ったジグの一部の略図である。 図中、１０は外被、１１は基板、１６は空所、１７は溝
、１８は窓、２１は押えねじ、２５はリード線引出部、
２６はリード線、２７は信号処理装置、２８は電源、２
９はリード線、３２はＸ線源、３９は空隙、４０はガラ
ス板、４１は保護電極板、４２は信号電極板、４３はバ
イアス電極板、４４むよび４５は保護電極板、４９はリ
ード線、５０は導線、５４〜５９は粘稠な樹脂の点、６
０．６１むよび６４はリード線、６２および６３は脚部
、６５は延長部、７０トよび７１は導線、７２はリード
線引出部、７３ 、７３’はタブ、７９は支持板、９４
は読会、９５は脚部、そして９６は押えねじを表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電離可能な気体で満たすべき空所を両底する壁を持
   つ手段、前記壁の１つに配置された放射線透過性の窓手
   段、多数の間隔をおいて配置された導電性電極部材及び
   該導電性電極部材の間に挿入された絶縁部材、前記部材
   の隣接する選ばれた部分間に配置された接着性物質とを
   有し、前記部材の全てが前記空所内に予定の順序で互い
   に隣接して配置されて耘す、前記導電性電極部材の一部
   は隣接する導電性電極部材と共同して前記窓を通過した
   放射線が入射する様に配列された気体含有電離セルを両
   底し、前記接着性物質は前記部材の局限された領域上に
   塗布され且つ最初は前記部材同士の間隔を不均一にする
   だけの厚さを有するが、前記部材を配列して圧縮を施し
   た場合には流れを起すことによって前記多数の部材の所
   望の全体の厚さ及び所望の間隔寸法を実現する性質を有
   し、また引続いて凝固させれば前記部材同士を接合して
   前記間隔寸法を維持する性質を持つことから成る放射線
   検出器。 ２ 前記接着性物質が加熱によって凝固する性質を有す
   る、特許請求の範囲第１項記載の検出器。 ３ 前記接着性物質が熱硬化性エポキシ樹脂である、特
   許請求の範囲第１−または２項記載の検出器。 ４ 前記多数の部材が堆積物を構成し、該堆積物が前端
   と後端とを持った電極板および前記電極板間に選択的に
   配置された絶縁板を含む互いに隣接した板手段から成り
   、前記絶縁板の大きさが前記電極板中の所定の電極板の
   太きさよりも小さいため前記絶縁板は前記所定の電極板
   間に空隙を形成するのに役立ち、前記接着性物質は前記
   板手段の名目的には接触する部分間に配置され、しかも
   前記堆積物は前記所定の電極板の前記前端が前記窓に沿
   ・ハながら前記窓に隣接して位置するようにして前記空
   所内に支持される結果として前記窓を通過した放射線が
   前記所定の電極板間の気体含有空隙に入射し得る、特許
   請求の範囲第１〜３項のいずれか１項に記載の検出器。 ５ 電離可能な気体で満たすべき空所を規定する壁を備
   えた外被手段、前記壁の１つに配置された放射線透過性
   の窓手段、両者間に空隙を有する並置された第１卦よび
   第２の金属製電極板並びに前記第１ち・よび第２の電極
   板の間に選択的に配置されて前記空隙を生み出す絶縁板
   ち・よび第３の金属製電極板が各々の検出セル中に含斗
   れていて前記第３の電極板は前記第１ち・よび第２の電
   極板から絶縁されてち−りかつ前記第１耘よび第２の電
   極板は前記窓に向って配置されているため前記窓を透過
   した放射線が前記第１釦よび第２の電極板の間を通過し
   得ることになる前記窓に隣接して前記空所内に接着され
   ている放射線検出セル列、各々の検出セル中の前記板同
   士釦よび隣接した検出セル同士を接合して前記検出セル
   列を形成するため前記板間に選択的に配置された接着性
   物質、前記外被手段内にむいて前記検出セル列を支持す
   ると同時に前記第１釦よび第２の電極板を前記外被手段
   から電気的に隔離された状態に維持するのに役立つよう
   少なくとも一部の前記第３の電極板上に設けられた支持
   手段、並びに前記外被手段内に飲屋する前記第１および
   第２の電極板を前記外被手段の外部と電気的に接続する
   ための手段の諸要素から成ることを特徴とする多室型放
   射線検出器。 ６ 前記外被手段上に取付は得るように構成された基板
   手段むよび前記支持手段と結合して前記検出セル列を前
   記基板手段から支持するため前記基板手段に取付けられ
   た手段が追加包含される、特許請求の範囲第５項記載の
   検出器。 ７ 前記基板手段が前記空所に対する蓋を成す、特許請
   求の範囲第５項または６項記載の検出器。 ８ ＠記基板手段が前記外被手段上に配置されて前記外
   被手段を密封するのに役立つ表面を備えた蓋を成してい
   て、前記蓋と前記外被手段との間に挿入されたガスケッ
   ト手段ち−よび前記蓋を前記外被手段上に押し付けて密
   封状態をもたらす手段が追加包含される、特許請求の範
   囲第６″！、たは７項記載の検出器。 ９ 前記ガスケット手段が軟銅線の閉ループである、特
   許請求の範囲第８項記載の検出器。 １０前記検出セル列が前記空所内に装着された場合に前
   記第１むよび第２の電極板の対応端部が前記外被手段の
   前記窓に隣接した壁から隔離され、かつ少なくとも一部
   の前記第３の電極板に設けられた延長部が前記端部を越
   えて突出して前記壁に接触する結果として前記空所内に
   おける前記検出セル列に対してな釦一層の支持が得られ
   る、特許請求の範囲第５〜９項のいずれか１項に記載の
   検出器。 １１ 前記接着性物質の厚さおよび分布状態は、前記板
   が実質的に共通の点から伸びた半径上にそれぞれ角度を
   なして位置するようになっている、特許請求の範囲第５
   〜１０項のいずれか１項に記載の検出器。 １２前記接着性物質の厚さおよび分布状態は、前記検出
   セルが湾曲しかつ各検出セル中の前記第１および第２の
   電極板が同じ鋭角を成すようになっている、特許請求の
   範囲第５〜１０項のいずれか１項に記載の検出器。 １３前記接着性物質の厚さあ・よび分布状態は、前記検
   出セル列中の前記第１ち・よび第２の電極板の全てがほ
   ぼ平行に位置するようになっている、特許請求の範囲第
   ５〜１０項のいずれか１項に記載の検出器。 １４細長い空所を規定する壁を備えた外被、前記壁の１
   つに設けられた放射線透過性の窓、前記外被に取付けれ
   ば電離可能な気体で満たすべき前記空所を密封するのに
   役立ちかつ多数の電気リード線引出部を備えた蓋手段、
   両者間に空隙を有する並置された第１釦よび第２の金属
   製電極板並びに前記第１釦よび第２の電極板の間に選択
   的に配置されて前記空隙を生み出す絶縁板←よび第３の
   金属製電極板が各々の検出セル中に含寸れていて前記第
   １−Ｊ、−よび第２の金属板は前記窓に隣接して配置さ
   れるべき端部を有してむりかつ前記板は前記窓に向って
   配置されているため前記窓を透過した放射線が前記空隙
   に入射することになる放射線検出セル列、前記蓋手段を
   取付けた場合には前記検出セル列が前記窓に隣接しなが
   ら前記空所内に装着されるように前記検出セル列を前記
   蓋手段上に固定する手段、各々の検出セル中の前記板同
   士釦よび離接した検出セル同士を接合して前記検出セル
   列を形成すると同時に前記板の厚み変動を補償するため
   前記板間に選択的に配置された接着性物質、並びに前記
   外被の内部に位置する前記第］トよび第２の電極板を前
   記外被の外部と電気的に接続するため前記蓋手段中に配
   置されたリード線引出手段の諸要素から成ることを特徴
   とする放射線検出器。 １５前記検出セル列を前記蓋手段に固定する前記手段が
   、前記絶縁板の挿入によって前記第］むよび第２の電極
   板から電気的に隔離された状態を保ちながら前記第３の
   電極板中の所定のもののみに結合されかつ前記蓋手段に
   固定された手段から成る、特許請求の範囲第１４項記載
   の検出器。 １６前記第３の電極板が各々の検出セル中の前記第１む
   よび第２の電極板間に配置された互いに対立する前記絶
   縁板の間に挿入されかつ前記外被と同じ電位の下で動作
   する保護電極板を成し、前記保護電極板中の一部がそれ
   から突出した一体的な脚部手段を有し、そして前記窓と
   反対側に配置された前記検出セル列とほぼ同じ長さの金
   属製支持板手段に前記脚部手段が固定されかつ前記支持
   板手段が前記蓋手段に取付けられた結果として前記検出
   セル列を前記蓋手段に固定する手段が得られる、特許請
   求の範囲第１４捷たは１５項記載の検出器。 １７少なくとも一部の前記保護電極板が前記第１督よび
   第２の電極板の前記窓に隣接した端部を越えて突出する
   延長部を有し、そして前記延長部が前記壁と接触するこ
   とにより前記空所内にむいて前記検出セル列が更に支持
   される、特許請求の範囲第１６項記載の検出器。 １８前記空所が前記検出セル列を収容するのに十分な長
   さを有する湾曲した通路であり、かつ前記接着性物質の
   量むよび分布状態は前記検出セル中の前記板同士が同じ
   鋭角を成して配置される結果として実質的に共通の点か
   ら伸びた半径上に位置する前記板から成る湾曲した前記
   ５検出セル列が得られるようになっている、特許請求の
   範囲第１４〜１７項のいずれか１項に記載の検出器。 １９前記空所が少なくとも２５気圧のキセノンで満たさ
   れている、特許請求の範囲第１４〜１８項のいずれか１
   項に記載の検出器。 ２０ 名目的には互いに接触するように配列されて検出
   セルを形成する金属製電極部材むよび絶縁部材を選定し
   、前記電極部材むよび前記絶縁部材の互いに接触すべき
   特定の領域に粘稠で変形可能な接着性物質を塗布し、前
   記接着性物質をはさみながら前記部材を重ね合わせ、こ
   うして形成された堆積物を圧縮して前記接着性物質に流
   れを起させることによって前記堆積物の所望の全厚を実
   現し、前記接着性物質を凝固させることによって前記部
   材同士を接合し、放射線を前記検出セルに入射させるた
   めの放射線透過性窓を有する容器内に接合後の前記堆積
   物を固定し、それから前記容器を電離可能な気体で満た
   す諸工程から成ることを特徴とする、多室型放射線検出
   器の製造方法。 ２１ 検出セルを構成する金属部材トよび絶縁部材の特
   定部分に粘稠で変形可能な接着性物質を塗布し、前記部
   材の堆積物の形状を定義する型枠内にむいて前記接着性
   物質をはさみながら前記金属部材むよび前記部材を重ね
   合わせ、前記型枠内に所定数の検出セルを組立てた後に
   検出セルの堆積物を圧縮して前記接着性物質に流れを起
   させることによって前記所定数の検出セルについて所望
   される全厚寸法全実現し、前記接着性物質を凝固させる
   ことにより前記検出セル同士を接合して１つのユニット
   を形成し、複数のかかるユニットの端部に粘稠で変形可
   能な接着性物質を塗布し、型枠内において互いに隣接す
   るように前記ユニットを装着した後に圧縮して前記ユニ
   ット間の前記接着性物質に流れを起させることによって
   前記複数のユニットについて所望される全厚寸法を実現
   し、前記ユニット間の前記接着性物質を凝固させること
   により前記ユニット同士を接合して検出セルの一体的な
   堆積物を形成し、放射線を前記検出セルに入射させるた
   めの放射線透過性窓を有する容器内に前記一体的な堆積
   物を固定し、それから前記容器を電離可能な気体で満た
   す諸工程から成ることを特徴とする、金属部打釦よびそ
   の間に挿入された絶縁部材の堆積物から構成されていて
   前記堆積物の全厚寸法を決定することが所望される多室
   型検出器の製造方法。