TWI684184B - 自屏蔽迴旋加速器系統 - Google Patents

Abstract

本發明的課題在於提供一種在取得放射性同位素時之對暴露於放射線之安全性能夠進一步提高的自屏蔽迴旋加速器系統。 本發明的解決手段：搬運部(22)，是從對標靶(10)進行帶電粒子束(B)的照射之標靶保持部(20)，將標靶(10)搬運向回收放射性同位素之溶解部(21)。在此，標靶保持部(20)、溶解部(21)、及搬運部(22)是配置於自屏蔽體(4)內。從而，將帶電粒子束(B)照射於標靶(10)之製程、藉由溶解放射性同位素而進行回收之製程、以及兩個製程之間之進行標靶的搬運之製程，皆是在自屏蔽體(4)內進行。從而，在各製程中，從帶電粒子束照射後的標靶(10)所釋放之放射線，係藉由自屏蔽體而被阻斷。

Description

自屏蔽迴旋加速器系統

本發明係關於一種自屏蔽迴旋加速器系統。

如專利文獻1所示，已知有一種具備自屏蔽體之自屏蔽迴旋加速器系統，該自屏蔽體在內部容納迴旋加速器，抑制從迴旋加速器所釋放之放射線釋放到外部。近年來，開發出一種藉由對具有金屬層之標靶照射帶電粒子束來取得固體放射性同位素(RI：Radio Isotope)之裝置。該種放射性同位素，是被用於：用來製造在醫院等PET檢查(正子斷層攝影檢查)等中所使用之放射性藥劑。例如，在專利文獻2中，將附著有固體的放射性同位素之標靶搬運到溶解裝置，並藉由在該溶解裝置內溶解放射性同位素，來進行該RI的回收。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2000-105293號公報

專利文獻2：日本特開2014-115229號公報

在此，經帶電粒子束照射後的標靶會呈放射化。從而，要求進一步提高在從照射裝置取出標靶並安裝於溶解裝置時之對暴露於放射線之安全性。

本發明的目的在於提供一種在取得放射性同位素時之對暴露於放射線之安全性能夠進一步提高的自屏蔽迴旋加速器系統。

本發明之自屏蔽迴旋加速器系統，是具備：迴旋加速器，其係射出帶電粒子束；及自屏蔽體，其係配置於建築物內，在內部容納迴旋加速器，抑制從迴旋加速器釋放之放射線釋放到外部；前述自屏蔽迴旋加速器系統，具備：標靶保持部，其係將具有金屬層之標靶保持於帶電粒子束的照射位置；溶解部，其係使標靶中之含有放射性同位素之金屬層溶解；及搬運部，其係從標靶保持部向溶解部搬運標靶，標靶保持部、溶解部、及搬運部，是配置於自屏蔽體內。

在本發明之自屏蔽迴旋加速器系統中，標靶保持部，係將具有金屬層之標靶保持於帶電粒子束的照射位置。從而，在藉由標靶保持部而保持之標靶上被照射帶電粒子束。藉此，在標靶的金屬層中，在被照射帶電粒子束之部位形成放射性同位素。又，溶解部，係使標靶中之含有放射性同位素之金屬層溶解。藉此，藉由回收溶解液而能夠回收放射性同位素。搬運部，係從對標靶進行帶電粒子束的照射之標靶保持部向回收放射性同位素之溶解部搬運標靶。在此，標靶保持部、溶解部、及搬運部，是配置於自屏蔽體內。從而，將帶電粒子束照射於標靶之製程、藉由溶解放射性同位素而進行回收之製程、及在兩個製程之間之進行標靶的搬運之製程，皆是在自屏蔽體內進行。從而，在各製程中，從帶電粒子束照射後的標靶所釋放之放射線，是藉由自屏蔽體所阻斷。如上所述，能夠進一步提高在取得放射性同位素時之對暴露於放射線之安全性。

自屏蔽迴旋加速器系統，還具備控制部，控制部，是可以將搬運部控制成：在對金屬層照射帶電粒子束之後，將保持於標靶保持部之標靶搬運到溶解部。藉此，由搬運部所進行之標靶的搬運，是藉由控制部而自動地進行。藉此，能夠進一步抑制對作業人員暴露於放射線中。又，由於控制部自動地進行標靶的搬運，因此能夠謀得縮短作業時間。

依本發明，能夠提供一種在取得放射性同位素時之對暴露於放射線之安全性能夠進一步提高的自屏蔽迴旋加速器系統。

以下，參照圖式，對本發明的較佳實施形態進行詳細的說明。另外，各圖中對相同部分或等同部分標註相同的符號，並省略重複說明。

如圖1所示，自屏蔽迴旋加速器系統100係設置於建築物150的內部之系統。本實施形態之自屏蔽迴旋加速器系統100係使用帶電粒子束製造放射性同位素(以下，有時稱作RI)之系統。自屏蔽迴旋加速器系統100例如能夠作為PET用迴旋加速器而使用，該系統中製造出之RI例如用於製造作為放射性同位素標記化合物(RI化合物)之放射性藥劑(包括放射性醫藥品)。作為在醫院等PET檢查(正電子斷層攝影檢查)中使用之放射性同位素標記化合物，有 ¹⁸F-FLT(氟代胸苷)、 ¹⁸F-FMISO(氟代噻唑)及 ¹¹C-雷氯必利等。

自屏蔽迴旋加速器系統100具備迴旋加速器2、放射性同位素製造部3、及自屏蔽體4。自屏蔽迴旋加速器系統100在建築物150的內部的迴旋加速器室152中設置於該建築物的地面151上。迴旋加速器室152係用混凝土(屏蔽壁)包覆之房屋。從而，使用者藉由使用自屏蔽迴旋加速器系統100而能夠在建築物內當場獲得放射性同位素。

迴旋加速器2係射出帶電粒子束之加速器。迴旋加速器2係從離子源將帶電粒子供給到加速空間內，並將加速空間內的帶電粒子進行加速而輸出帶電粒子束之縱向設置的圓形加速器。迴旋加速器2具有一對磁極、真空箱、包圍該等一對磁極及真空箱之環狀軛。一對磁極的一部分在真空箱內主表面彼此隔開既定間隔而相面對。在該等一對磁極的間隙內，帶電粒子被多重加速。作為帶電粒子，例如可舉出質子、重粒子(重離子)等。在本實施形態中，迴旋加速器2具備射出帶電粒子束之複數個端口2a。於複數個端口2a之一，形成有後述標靶保持部20。迴旋加速器2，係調整加速空間內的帶電粒子束的軌道，從所希望的端口2a取出帶電粒子束。

自屏蔽體4，是配置於建築物內，在內部容納迴旋加速器2，並抑制從迴旋加速器2釋放之放射線釋放到迴旋加速器室152。自屏蔽體4，是藉由全方位包覆迴旋加速器2而能夠全方位阻斷放射線。在本實施形態中，自屏蔽體4具有六面體的箱形構造，但形狀並無特別的限定。自屏蔽體4，係將建築物150的內部空間(迴旋加速器室152)和自屏蔽迴旋加速器系統100的內部空間120予以隔開。建築物150的內部空間可以構成為設置其他設備或者作業人員等能夠通行之空間。從而，在建築物的室內僅配置迴旋加速器2者與本實施形態的自屏蔽迴旋加速器系統100不同，構成建築物的房間之周圍的牆壁不適合於自屏蔽體4。自屏蔽體4的牆壁例如藉由聚乙烯、鐵、鉛、重混凝土等材質構成。在自屏蔽體4內，除了迴旋加速器2以外，還配置有用於使該迴旋加速器2運行的真空泵或配線等。又，自屏蔽體4內還配置有放射性同位素製造部3的構成要件。

放射性同位素製造部3，係對標靶10照射帶電粒子束，並藉由該照射而使生成之放射性同位素溶解而進行回收之部分。放射性同位素製造部3，是形成於迴旋加速器2的外周部附近，並配置於自屏蔽體4內。包含藉由放射性同位素製造部3所取得之放射性同位素的溶解液，是經由輸送管161而被運送到進行溶解液中的放射性同位素的純化之純化裝置或進行藥劑合成之合成裝置等裝置160。

參照圖2，對標靶10進行說明。標靶10具備標靶基板13及金屬層11。具體而言，如圖2所示，標靶10在由金屬板構成之標靶基板13上，形成作為標靶材料的金屬層11。另外，金屬層11並不限定於純度高的金屬層，亦可為金屬氧化物層。將該標靶基板13設置於裝置，帶電粒子束B照射於金屬層11，藉此，在被照射之部分生成微量的放射性同位素12。藉此，在金屬層11中含有放射性同位素12。作為標靶基板13的材料，採用在溶解液中不溶解之材料，例如採用Au、Pt等。圖2所示的標靶基板13雖形成為圓板狀，但形狀或厚度並無特別的限定。作為標靶材料亦即金屬層11的材料，例如可舉出 ⁶⁴Ni、 ⁸⁹Y、 ¹⁰⁰Mo、 ⁶⁸Zn等。作為對應於該金屬層11而生成之放射性同位素12，可舉出 ⁶⁴Cu、 ⁸⁹Zr、 ⁹⁹mTc、 ⁶⁸Ga等。金屬層11是藉由對標靶基板13的表面10a實施鍍覆處理而形成。又，並不限定於鍍覆處理，亦可將板狀金屬層貼附於標靶基板13。圖2所示之金屬層11雖是以圓形狀形成於標靶基板13的中央位置，但形狀或位置並無特別的限定。另外，當帶電粒子束B照射於金屬層11時，可在標靶基板13的背面10b供給冷卻水等。藉此，能夠藉由冷卻水等而吸收由帶電粒子束B的照射引起之金屬層11(及標靶基板13)的發熱。

接著，參照圖3，對放射性同位素製造部3的構成進行詳細的說明。放射性同位素製造部3具備標靶保持部20、溶解部21、搬運部22及控制部50。

標靶保持部20將具有金屬層11之標靶10保持於帶電粒子束B的照射位置。又，在帶電粒子束B對標靶10之照射結束之後，標靶保持部20解除標靶10的保持。具體而言，標靶保持部20具備固定單元23和活動單元24。標靶保持部20藉由用固定單元23和活動單元24挾持標靶10而將標靶10保持於照射位置RP。固定單元23及活動單元24皆是容納於自屏蔽體4內。

固定單元23係固定於迴旋加速器2的外周部之筒狀構件。固定單元23是以沿著從迴旋加速器2射出之帶電粒子束B的照射軸BL而延伸之狀態、且以從迴旋加速器2的外周突出之狀態所設置。固定單元23，係在與帶電粒子束B的照射軸BL對應之位置，具備有用於使該帶電粒子束B穿過的內部空間26。內部空間26是以照射軸BL作為中心線，以沿著該照射軸BL而延伸之方式所形成。固定單元23及內部空間26，是配置成相對於水平方向朝下方傾斜。

固定單元23，是在下端側具有：作為與活動單元24的上表面對向之對向面23a而在水平方向上擴展之表面。固定單元23是在對向面23a的位置保持標靶10。在對向面23a上，設置有O型環等密封構件。對向面23a，是經由密封構件而與標靶10抵接，藉此，亦可發揮作為對標靶10密封之密封面的功能。在本實施形態中，在對向面23a上，內部空間26呈開口之部位(再進一步說，是其中之照射軸BL的位置)即是相當於照射位置RP。從而，當標靶保持部20保持標靶10時，是以使標靶10之中的金屬層11被配置於內部空間26的開口之方式來進行保持。

固定單元23在內部空間26的中途位置具備真空箔25。真空箔25將在內部空間26中比真空箔25更靠上游側的區域保持成真空。

固定單元23具有配置於照射位置之帶電粒子束B及對真空箔25噴吹氦等氣體之流路27。流路27具有主流路27a和從該主流路27a分支之分支流路27b、27c。分支流路27b向真空箔25延伸，並對該真空箔25噴吹氣體。分支流路27c向標靶10的照射位置RP延伸，並對被保持之標靶10噴吹氣體。

活動單元24相對於固定單元23在上下方向上進行進退。當將標靶10設置於搬運托盤60時，活動單元24，是配置於從固定單元23朝下方間離之位置。當將標靶10保持於照射位置RP時，活動單元24，是配置於在與固定單元23之間挾持標靶10之位置(參照圖5)。

活動單元24具有在上下方向上延伸之圓柱狀形狀。活動單元24，係在外周面的一部分，與向上下方向移動之驅動機構28連接。在活動單元24的上端形成有朝上方突出之小徑部29。小徑部29的直徑至少比後述之搬運托盤60的內周部的直徑小。藉此，小徑部29穿過搬運托盤60的內周側的貫通孔並與標靶10抵接，將該標靶10按壓於上方的固定單元23。

活動單元24，是在小徑部29的上端側，具有：作為與固定單元23的對向面23a對向之對向面24a而在水平方向上擴展之表面。在對向面24a上設置有O型環等密封構件。對向面24a，是經由密封構件而與標靶10抵接，藉此，亦發揮作為對於標靶10密封之密封面的功能。當標靶保持部20保持標靶10時，對向面23a和對向面24a挾持標靶10(參照圖5)。

另外，活動單元24具有在對向面24a上開口之內部空間31。內部空間31係用於儲存用於冷卻標靶10的冷卻媒體的空間。在內部空間31中，連接有：用於供給冷卻媒體的供給管32與用於排出冷卻媒體的排出管33。

溶解部21，是使標靶10中的含有放射性同位素之金屬層11溶解。溶解部21具備固定單元40和活動單元41。溶解部21是用固定單元40和活動單元41挾持標靶10來進行保持。溶解部21在保持了標靶10之狀態下，至少對金屬層11供給溶解液，使含有放射性同位素之金屬層11的金屬溶解於該溶解液中，並連同放射性同位素一起回收該溶解液。作為溶解液，可採用鹽酸、硝酸等。固定單元40及活動單元41容納於自屏蔽體4內。

固定單元40，是配置於：從標靶保持部20的固定單元23，向迴旋加速器2的反對側間離開之位置。固定單元40，是具備：在上下方向上延伸之圓筒狀主體部48和在外周側支承主體部48之支承部49。主體部48，是在下端側具有：作為與活動單元41對向之對向面40a而在水平方向上擴展之表面。標靶10保持於對向面40a的位置。在對向面40a上，設置有O型環等密封構件。對向面40a，是經由密封構件而與標靶10抵接，藉此亦發揮作為對於標靶10密封之密封面的功能。標靶10保持於對向面40a的位置。

主體部48具有在對向面40a上開口之內部空間42。內部空間42係用於儲存溶解液的溶解槽，該溶解液用於使標靶10的金屬層11溶解。在內部空間42中，連接有用於供給溶解液的供給管43和吸入溶解液及吸入內部空間42內的氣體之吸入管44。在對向面40a上開口之內部空間42的直徑，是至少比標靶10的直徑小，而比金屬層11的直徑大。另外，對向面40a本身的直徑雖並無特別的限定，但在本實施形態中，是比標靶10的直徑小。

支承部49係具有從主體部48的外周面向徑向外側擴展之端面壁之圓筒狀構件。支承部49在中央位置具備用於插入主體部48的貫通孔49a。在主體部48的上端部附近形成有凸緣部。該凸緣部卡合於主體部48的貫通孔49a的上緣部。

活動單元41相對於固定單元40在上下方向上進行進退。當將標靶10安裝於固定單元40時，活動單元41是配置於從固定單元40朝下方間離開之位置。在溶解部21中溶解標靶10的金屬層11時，活動單元41是配置於在與固定單元40之間挾持標靶10之位置(參照圖9)。

活動單元41具備主體部46及設置於主體部46的上端側之接盤部47。主體部46具有在上下方向上延伸之圓柱狀形狀。主體部46在外周面的一部分與向上下方向移動之驅動機構(未圖示)連接。在主體部46的上端，形成有用於支承接盤部47的槽構造。

接盤部47，係具備：在主體部46的上端向水平方向擴展之底壁部47a和從底壁部47a的外周緣朝上方立起之側壁部47b。底壁部47a，係具有作為與固定單元40的對向面40a對向之對向面41a而向水平方向擴展之表面。對向面41a與標靶10抵接。當溶解部21保持標靶10時，對向面40a和對向面41a挾持標靶10(參照圖9)。側壁部47b的內徑比標靶10的直徑大。又，當保持標靶10時，側壁部47b的上端部配置於比標靶10高的位置。從而，在溶解標靶10的金屬層11時溶解液從內部空間42洩漏之情況下，接盤部47接受溶解液。另外，在底壁部47a的下表面側，具有用於與主體部46的槽構造嵌合的凹凸構造。

在溶解部21中，與溶解液接觸之主體部48及接盤部47構成為可更換之一次性組件。亦即，主體部48相對於支承部49以能夠裝卸的方式安裝。接盤部47相對於主體部46以能夠裝卸的方式安裝。在此，所謂“能夠裝卸”，是表示即使一旦安裝完成，作業人員亦能夠藉由通常的維護作業而容易拆卸之安裝態樣。例如，作為能夠裝卸之安裝構造，可舉出藉由螺栓接合進行安裝之構造、或者以在溶解中不脫離程度的強度下藉由進行嵌合、卡合來進行安裝之構造等。例如，焊接或熔接等固定構造並不屬合於能夠裝卸之態樣。可更換之主體部48及接盤部47的材質，例如，能夠使用鐵氟龍(Teflon)(註冊商標)等耐酸性高者。

搬運部22從標靶保持部20向溶解部21搬運標靶10。搬運部22配置於自屏蔽體4內。搬運部22具備：在載置有標靶10之狀態下進行搬運之搬運托盤60和驅動搬運托盤60之搬運驅動部61。搬運托盤60係在上表面側具有用於支承標靶10的支承部之圓環狀構件。搬運托盤60具有在上表面之內周側緣部遍及於全周所形成之槽部，在該槽部載置標靶10的下表面側的外周緣。搬運驅動部61藉由未圖示之驅動源及驅動力傳遞機構的組合而構成。搬運驅動部61至少在將帶電粒子束照射後的標靶10向溶解部21進行搬運時，藉由使搬運托盤60從標靶保持部20的位置向水平方向移動而向溶解部21的位置進行搬運。搬運驅動部61從標靶保持部20的固定單元23與活動單元24之間的區域向解部21的固定單元40與活動單元41之間的區域搬運搬運托盤60。另外，搬運驅動部61只要使用旋轉馬達及線性馬達等公知的驅動源和齒輪及桿等驅動力傳遞機構而構成即可。搬運驅動部61只要構成為能夠避免與其他構件發生干涉，而且能夠進行所希望的動作，則可以是任何構成。另外，對各階段中之搬運托盤60的位置，在說明後述動作時，將進行詳細的說明。

控制部50控制自屏蔽迴旋加速器系統100。控制部50由CPU、RAM、ROM及輸入輸出界面等所構成。控制部50依據來自裝置內的各感測器的檢測訊號及保存於ROM之程式來決定控制內容，並控制自屏蔽迴旋加速器系統100內的各構成要件。另外，控制部50可以不由一個處理裝置構成，可以由複數個處理裝置構成。控制部50可以配置於自屏蔽體4內，亦可配置於自屏蔽體4外。

控制部50，係具備：照射控制部51、保持控制部52、溶解控制部53及搬運控制部54。照射控制部51，係主要控制迴旋加速器2，控制：與藉由迴旋加速器2照射帶電粒子束B有關之動作。保持控制部52，係主要控制標靶保持部20，控制：與藉由標靶保持部20保持標靶10有關之動作。溶解控制部53，係主要控制溶解部21，控制：與溶解標靶10的金屬層11有關之動作。搬運控制部54，係主要控制搬運部22，控制：與搬運標靶10有關之動作。搬運控制部54，係將搬運部22控制成在對金屬層11照射帶電粒子束B之後，將保持於標靶保持部20之標靶10搬運到溶解部21。

接著，參照圖3～圖9，對於自屏蔽迴旋加速器系統100的動作，是與由控制部50所進行之控制處理的內容一起進行說明。圖4係表示控制部50的控制處理內容之流程圖。圖4～圖9係表示關於動作中的各階段中之放射性同位素製造部3的狀態之圖。另外，為了便於說明，在圖4～圖9中，省略表示控制部50及搬運驅動部61。又，對於說明中未使用到之符號，有時亦適當地省略。

如圖4所示，控制部50進行用於將標靶10設置於放射性同位素製造部3的處理(步驟S10)。在S10的處理中，控制部50將標靶保持部20、溶解部21及搬運部22配置於初始狀態的位置。控制部50藉由驅動各構成要件的驅動部，將放射性同位素製造部3設為圖3所示之狀態。該狀態下，活動單元24配置於從固定單元23朝下方間離開之位置。活動單元41配置於從固定單元40朝下方間離開之位置。搬運托盤60配置於從固定單元23朝下方間離開之位置且位於基準高度的位置。在此，所謂“基準高度”，係指，設為：在高度方向上，固定單元23與活動單元24之間且固定單元40與活動單元41之間的既定的高度位置者。在該高度位置上，搬運托盤60即使在水平方向上移動，亦不會與各單元23、24、40、41發生干涉。控制部50可以藉由監視器等對作業人員通知已成為能夠設置標靶10之狀態之情況。若作業人員一檢測出標靶10已載置於搬運托盤60，則控制部50便掌握標靶10的設置完成之情況。控制部50亦可以藉由感測器之檢測或作業人員的輸入來檢測出標靶10的設置已完成。

接著，控制部50進行將標靶10保持於帶電粒子束B的照射位置RP之處理(步驟S20：圖4)。在S20中，控制部50的保持控制部52是藉由控制活動單元24的驅動機構28，使活動單元24朝上方移動。藉此，如圖5所示，標靶10在照射位置RP成為被固定單元23和活動單元24所挾持之狀態。另外，在活動單元24朝上方移動之過程中，載置於搬運托盤60之標靶10，是被支承於：從下方穿過該搬運托盤60的貫通孔之活動單元24。此時，搬運托盤60可以以支承於活動單元24之狀態上升。或者，搬運托盤60亦可以以與活動單元24一同上升的方式驅動。

接著，控制部50進行對標靶10照射帶電粒子束B之處理(步驟S30：圖4)。在S30中，控制部50的照射控制部51藉由控制迴旋加速器2而對標靶10照射帶電粒子束B。此時，保持控制部52將流路系統控制成從固定單元23的流路27向標靶10及真空箔25噴吹氦氣等。又，保持控制部52控制供給管32及排出管33的管路系統，以使冷卻媒體流入到內部空間31來冷卻標靶10。

若S30的處理結束，則控制部50的保持控制部52藉由控制活動單元24的驅動機構28而使活動單元24朝下方移動。藉此，如圖6所示，活動單元24返回到初始狀態的位置。又，搬運托盤60亦以載置有標靶10之狀態返回到基準高度的位置。

接著，控制部50進行從標靶保持部20向溶解部21搬運標靶10之處理(步驟S40：圖4)。在S40中，控制部50的搬運控制部54控制搬運部22的搬運驅動部61(參照圖3)，使搬運托盤60從標靶保持部20向溶解部21的位置水平地移動。藉此，如圖7所示，搬運托盤60在高度方向上維持基準高度的位置，並且配置於固定單元40與活動單元41之間。藉此，標靶10是配置於：在下方側與內部空間42開口之對向面40a對向之位置。

接著，控制部50進行將標靶10設置於溶解部21之處理(步驟S50：圖4)。在S50中，如圖8所示，控制部50的溶解控制部53控制吸入管44的管路系統，並經由內部空間42使標靶10吸附於對向面40a。另外，在吸附標靶10之前，藉由搬運托盤60的上升，將標靶10按壓於主體部48的對向面40a。藉此，在壓扁了設置於標靶10與主體部48之間之O型環(未圖示)之狀態下密封內部空間。此後，搬運控制部54控制搬運驅動部61(參照圖3)，使搬運托盤60先向標靶保持部20側的位置移動。藉此，避免搬運托盤60與活動單元41發生干涉。

在S50中，溶解控制部53控制活動單元41的驅動部，使活動單元41朝上方移動。藉此，如圖9所示，標靶10成為被固定單元40的對向面40a與活動單元41的對向面41a所挾持之狀態。此時，標靶10成為容納於接盤部47之狀態，且是從上方按壓於主體部48之狀態。

接著，控制部50，係進行藉由使標靶10的金屬層11在溶解部21中溶解而回收金屬層11中所含之放射性同位素之處理(步驟S60：圖4)。在S60中，控制部50的溶解控制部53，係控制供給管43的管路系統，從供給管43向內部空間42供給溶解液SL。又，溶解控制部53控制吸入管44的管路系統，用吸入管44吸入並回收放射性同位素溶解之溶解液SL。如上所述，圖4所示之控制處理結束。另外，在放射性同位素的回收結束之後，作業人員將標靶10連同主體部48及接盤部47一起進行拆卸，並向自屏蔽體4的外部移出。

如圖1所示，放射性同位素溶解之溶解液SL，係向自屏蔽體4的外部排出，並搬運到進行溶解液SL中的放射性同位素的純化之裝置，或進行藥劑合成之合成裝置等裝置160。純化裝置或合成裝置可以配置於同一建築物150內，亦可配置於另一個建築物(設施)。在將溶解液SL輸送到同一建築物150內的合成裝置等之情況下，藉由與吸入管44相連之輸送管161將溶解液SL輸送到合成裝置等。由於從溶解液SL會釋放放射線，輸送管161由屏蔽防護體所包覆、或者在建築物150的屏蔽壁(地板或牆壁)內穿過。向另一個建築物搬運溶解液SL之情況下，將已回收之溶解液SL儲存於屏蔽箱(係抑制向外部釋放放射線之箱，如鉛箱者)中，並藉由汽車等連同該屏蔽箱一起進行搬運。

接著，對本實施形態之自屏蔽迴旋加速器系統100的作用及效果進行說明。

在本實施形態之自屏蔽迴旋加速器系統100中，標靶保持部20將具有金屬層11之標靶保持於帶電粒子束B的照射位置RP。從而，帶電粒子束B照射於藉由標靶保持部20保持之標靶10。藉此，在標靶10的金屬層11中，在帶電粒子束B照射到之部位形成放射性同位素12。又，溶解部21，是使標靶10中的含有放射性同位素之金屬層11溶解。藉此，藉由回收溶解液而能夠回收放射性同位素。搬運部22，是從對標靶10進行帶電粒子束B之照射的標靶保持部20向回收放射性同位素之溶解部21搬運標靶10。在此，標靶保持部20、溶解部21及搬運部22，是配置於自屏蔽體4內。從而，將帶電粒子束B照射於標靶10之製程、藉由解放射性同位素進行回收之製程、以及兩個製程之間之進行標靶的搬運之製程，皆是在自屏蔽體4內進行。從而，在各製程中，從帶電粒子束照射後的標靶10所釋放之放射線，是藉由自屏蔽體而被阻斷。如上所述，能夠進一步提高在取得放射性同位素時之對暴露於放射線之安全性。

自屏蔽迴旋加速器系統100，還具備控制部50，控制部50，可以將搬運部22控制成：在對金屬層11照射帶電粒子束B之後，將保持於標靶保持部20之標靶10搬運到溶解部21。藉此，由搬運部22所進行之標靶10的搬運，可藉由控制部50自動地進行。藉此，能夠進一步提高對暴露於放射線之安全性。又，藉由控制部50自動地進行標靶10的搬運可以縮短作業時間。

本發明並不限定於前述實施形態，在不脫離本發明的主旨之範圍內，能夠進行如下所述之各種變形。

例如，可以採用如圖10的構成。圖10所示之自屏蔽迴旋加速器系統，可以具備：容納部70，其係在自屏蔽體4內包覆溶解部21；及排氣部71，其係將容納部70內的氣體排出到自屏蔽體4的外部。容納部70不包覆標靶保持部20，而僅包覆溶解部21。另外，可以在容納部70中，在搬運托盤所穿過之部位形成開口部70a。另外，該開口部70a在搬運托盤不穿過時可以關閉。又，排氣部71可以具有：從容納部70穿過自屏蔽體4並向自屏蔽體4的外部連通之排氣管。該排氣部71可以具備設置於排氣管之泵等。

藉此，在溶解部21的溶解液有氣化之情況下，藉由容納部可以抑制氣體70擴散到自屏蔽體4內。又，容納部70內的氣體可藉由排氣部71排出到自屏蔽體4的外部。藉此，能夠抑制自屏蔽體4內的其他設備藉由氣體而腐蝕。

又，上述實施形態的各圖所示之放射性同位素製造部的構成僅為一例，只要在本發明的範圍內，形狀或配置可以適當地變更。例如，搬運部例如可以採用把持標靶之臂狀把持部來代替搬運托盤。

另外，由搬運部所進行之標靶的搬運，係可藉由控制部自動地進行。取而代之，由搬運部所進行之驅動本身，係可藉由作業人員的手動操作而進行。該種情況下，由於標靶容納於自屏蔽體內，因此亦能夠進一步提高對暴露於放射線之安全性。

2‧‧‧迴旋加速器 3‧‧‧放射性同位素製造部 4‧‧‧自屏蔽體 10‧‧‧標靶 11‧‧‧金屬層 20‧‧‧標靶保持部 21‧‧‧溶解部 22‧‧‧搬運部 23‧‧‧固定單元 23a‧‧‧對向面 24‧‧‧活動單元 24a‧‧‧對向面 25‧‧‧真空箔 26‧‧‧內部空間 27‧‧‧流路 27a‧‧‧主流路 27b‧‧‧分支流路 27c‧‧‧分支流路 28‧‧‧驅動機構 29‧‧‧小徑部 31‧‧‧內部空間 32‧‧‧供給管 33‧‧‧排出管 40‧‧‧固定單元 40a‧‧‧對向面 41‧‧‧活動單元 42‧‧‧內部空間 43‧‧‧供給管 44‧‧‧吸入管 46‧‧‧主體部 47‧‧‧接盤部 47a‧‧‧底壁部 47b‧‧‧側壁部 48‧‧‧主體部 49‧‧‧支承部 49a‧‧‧貫通孔 50‧‧‧控制部 51‧‧‧照射控制部 52‧‧‧保持控制部 53‧‧‧溶解控制部 54‧‧‧搬運控制部 60(22：搬運部)‧‧‧搬運托盤 61(22：搬運部)‧‧‧搬運驅動部 70‧‧‧容納部 71‧‧‧排氣部 100‧‧‧自屏蔽迴旋加速器系統 B‧‧‧帶電粒子束 BL‧‧‧照射軸 RP‧‧‧照射位置

圖1係表示本發明的一實施形態之自屏蔽迴旋加速器系統之概略結構圖。 圖2係標靶的立體圖。 圖3係放射性同位素製造部的放大圖。 圖4係表示控制部的處理內容之流程圖。 圖5係表示放射性同位素製造部的動作之放大圖。 圖6係表示放射性同位素製造部的動作之放大圖。 圖7係表示放射性同位素製造部的動作之放大圖。 圖8係表示放射性同位素製造部的動作之放大圖。 圖9係表示放射性同位素製造部的動作之放大圖。 圖10係表示變形例之自屏蔽迴旋加速器系統之放大圖。

2‧‧‧迴旋加速器

3‧‧‧放射性同位素製造部

10‧‧‧標靶

20‧‧‧標靶保持部

21‧‧‧溶解部

23‧‧‧固定單元

23a‧‧‧對向面

24‧‧‧活動單元

24a‧‧‧對向面

25‧‧‧真空箔

26‧‧‧內部空間

27‧‧‧流路

27a‧‧‧主流路

27b‧‧‧分支流路

27c‧‧‧分支流路

28‧‧‧驅動機構

29‧‧‧小徑部

31‧‧‧內部空間

32‧‧‧供給管

33‧‧‧排出管

40‧‧‧固定單元

40a‧‧‧對向面

41‧‧‧活動單元

42‧‧‧內部空間

43‧‧‧供給管

44‧‧‧吸入管

46‧‧‧主體部

47‧‧‧接盤部

47a‧‧‧底壁部

47b‧‧‧側壁部

48‧‧‧主體部

49‧‧‧支承部

49a‧‧‧貫通孔

50‧‧‧控制部

51‧‧‧照射控制部

52‧‧‧保持控制部

53‧‧‧溶解控制部

54‧‧‧搬運控制部

60(22：搬運部)‧‧‧搬運托盤

61(22：搬運部)‧‧‧搬運驅動部

B‧‧‧帶電粒子束

BL‧‧‧照射軸

RP‧‧‧照射位置

Claims (3)

1. 一種自屏蔽迴旋加速器系統，是具備：迴旋加速器，其係射出帶電粒子束；及自屏蔽體，其係配置於建築物內，在內部容納前述迴旋加速器，抑制從前述迴旋加速器釋放之放射線釋放到外部，其特徵為：前述自屏蔽迴旋加速器系統，具備：標靶保持部，其係將具有金屬層之標靶保持於前述帶電粒子束的照射位置；溶解部，其係使前述標靶中之含有放射性同位素之前述金屬層溶解；及搬運部，其係從前述標靶保持部向前述溶解部搬運前述標靶，前述標靶保持部、前述溶解部、及前述搬運部，是配置於前述自屏蔽體內。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自屏蔽迴旋加速器系統，其中，還具備控制部，前述控制部，是將前述搬運部控制成：在對前述金屬層照射前述帶電粒子束之後，將保持於前述標靶保持部之前述標靶搬運到前述溶解部。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之自屏蔽迴旋加速器系統，其中，具備： 容納部，其係在前述自屏蔽體內包覆前述溶解部；及排氣部，其係將前述容納部內的氣體排出到前述自屏蔽體的外部。

Images