WO2014202424A1 - Method for producing a diaphragm for x-ray radiation and diaphragm for x-ray radiation - Google Patents

Method for producing a diaphragm for x-ray radiation and diaphragm for x-ray radiation Download PDF

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WO2014202424A1
WO2014202424A1 PCT/EP2014/061964 EP2014061964W WO2014202424A1 WO 2014202424 A1 WO2014202424 A1 WO 2014202424A1 EP 2014061964 W EP2014061964 W EP 2014061964W WO 2014202424 A1 WO2014202424 A1 WO 2014202424A1
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WO
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diaphragm
green body
screen printing
producing
ray radiation
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Andreas Freund
Gottfried Tschöpa
Stefan Wirth
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/025—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using multiple collimators, e.g. Bucky screens; other devices for eliminating undesired or dispersed radiation

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a diaphragm for X-ray radiation, in particular for a computer tomograph, with a plurality of diaphragm openings and a corresponding diaphragm.
  • an additional, mostly comb-shaped aperture between x-ray tube and X-ray detector is retracted for certain, high-resolution recording modes.
  • the diaphragm is positioned in front of the X-ray detector such that the aperture for the individual pixels of the X-ray detector is predetermined by means of the diaphragm. Accordingly, in the case of pixel-like apertures in the aperture, in front of each pixel or, in the case of slit-like apertures in the aperture, before each pixel row, a certain area of the active area is covered, so that part of the X-radiation no longer reaches the pixels and thus does not contribute to the measurement signal. In this way, for example, predominantly scattered radiation can be faded out, whereby the image quality is increased.
  • the diaphragm is made of a material that absorbs X-rays, such as tungsten, for example, during manufacture first a sheet metal is produced as a blank, into which pixel-like holes for the pixels or slots for the pixel rows are subsequently incorporated as apertures.
  • the present invention seeks to provide an advantageous method for producing a diaphragm for X-radiation and an advantageous diaphragm for X-radiation.
  • the object is achieved according to the invention by a method having the features of claim 1.
  • the dependent claims include in part advantageous and in part self-inventive developments of this invention.
  • the object is achieved by a diaphragm with the features of claim 13.
  • the method is used to produce a diaphragm with a plurality of diaphragm openings, wherein the diaphragm is designed as a diaphragm for X-radiation, which is preferably used in a computer tomograph.
  • an aperture green body with apertures is first produced, which is preferably cured in a subsequent sintering process.
  • a manufacturing process is used, in which the aperture green body already has the apertures.
  • the apertures of the diaphragm green body are not always identical to the diaphragm apertures, since the diaphragm green body and thus also the diaphragm openings of the diaphragm green body can still be deformed in the course of a subsequent treatment, if such is provided as preferred , If, for example, the panel green body is subjected to a sintering process as is preferred, it is typically to be assumed that the panel green body shrinks slightly during the sintering process, as a result of which the size and the shape of the panel openings also change slightly.
  • the production of the diaphragm green body preferably takes place by means of a screen printing method, wherein in an advantageous development by an overlay or a
  • the individual screen printing layers typically have a layer thickness of about 10 to 20 ⁇ m, so that a blend green body having a thickness of about 1 mm is produced by superimposing 50 to 100 screen printing layers.
  • diaphragm green bodies can be provided with relative produce low level of technical effort and it can be relatively short manufacturing process times for this process step in the production of diaphragms realize.
  • a tungsten, a molybdenum, a tantalum or a copper powder is preferably used as the X-ray absorbing powder.
  • a flat diaphragm green body by means of the screen printing method and subsequently to deform or reshape the planar diaphragm green body, in particular to form a diaphragm green body in the form of a cylinder jacket partial surface.
  • Correspondingly shaped diaphragm green bodies are preferably subsequently hardened in a sintering process, wherein the cylinder-like shape is essentially retained, so that ultimately the finished diaphragm also has the shape of a cylinder jacket partial surface.
  • Such diaphragms are often used in computed tomography, wherein the diaphragm shape is adapted to the shape of the X-ray detector.
  • a screen is also advantageously used, which is designed for the parallel production of several screen green bodies and which preferably has a usable printing area between 40 cm ⁇ 40 cm and 60 cm ⁇ 60 cm for this purpose.
  • screen or printing errors only affect individual panel green bodies and not on the complete batch, so that the average Verschsele remain manageable in this manufacturing process.
  • exactly one screen is preferably used for the entire screen printing method, provided that no variation with the construction height is provided for the contour of the aperture opening. That is, in this case, in principle, identical screen printing layers are stacked or layered, using one and the same screen for applying each screen printing layer. Also, no offset between the individual screen printing layers is provided in this case, so that the screen for the layered structure of the diaphragm green body, if any, only has to be displaced linearly in one direction.
  • Structures with an accuracy of +/- 20 ⁇ be realized by means of the screen printing process and it can structures with a minimum feature size of up to 50 ⁇ realize. That is, for example, in the case of slot-like apertures, the slots and / or the intermediate webs, which separate the slots from each other, may have a minimum width of 50 ⁇ +/- 20 ⁇ .
  • FIG. 1 shows a perspective view of a part of a
  • FIG. 3 shows in a block diagram method steps of a production method for producing the
  • a diaphragm green body with apertures 4 is first produced in the process by applying several screen printing layers one above the other in the manner of stacking.
  • a screen 6 sketched in FIG. 4 is used, in which a screen form 8 is clamped in a holding frame 10. Due to the dimensions of the screen form 8, the usable pressure surface is predetermined, which in the exemplary embodiment is sufficiently large in order to be able to produce four diaphragm green bodies simultaneously with the aid of the screen 6.
  • the screen mold 8 has four aperture negatives 12 with openings, not shown, through which a screen printing ink can be pressed at the points where the with the help of the corresponding aperture negative 12 printable aperture green body material should have.
  • the diaphragm negative 12 has no passage openings.
  • a process step A As a suspension of a tungsten powder and a binder as a screen printing ink on the screen 8, for example by rolling and pushed through the openings of the diaphragm negative 12.
  • a first screen-printing layer is produced, which is dried in a subsequent method step B. Drying takes place either by exposing the screen printing layer to the ambient air over a certain period of time or by irradiating the screen printing layer with UV light.
  • a second screen printing layer is applied congruently to the first screen printing layer, wherein the same screen 6 is used for this, and the method steps A and B are further carried out alternately in each case a total of 10 times, so that the diaphragm green bodies produced in this way by an overlay of ten screen printing layers have a thickness of about 1 mm.
  • the diaphragm green bodies are reshaped until they have the shape of a cylinder jacket part surface.
  • the deformation is preferably carried out by bending.
  • step D the finished position of the panels 2 is achieved by hardening the panel green bodies in a sintering process.

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Abstract

Method for producing a diaphragm for X-ray radiation and diaphragm for X-ray radiation. The invention relates to a method for producing a diaphragm (2) for X-ray radiation, in particular for a computer tomograph, having a plurality of diaphragm apertures (4). According to said method, firstly a diaphragm green body having diaphragm apertures (4) is produced.

Description

Beschreibung description
Verfahren zur Herstellung einer Blende für Röntgenstrahlung und Blende für Röntgenstrahlung Method for producing an aperture for X-radiation and aperture for X-radiation
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Blende für Röntgenstrahlung, insbesondere für einen Computertomographen, mit mehreren Blendenöffnungen sowie eine entsprechende Blende. The invention relates to a method for producing a diaphragm for X-ray radiation, in particular for a computer tomograph, with a plurality of diaphragm openings and a corresponding diaphragm.
Bei Computertomographen wird für bestimmte, hochauflösende Aufnahme-Modi eine zusätzliche, meist kammartige Blende zwischen Röntgenröhre und Rontgendetektor eingefahren. Dabei wird die Blende derart vor dem Rontgendetektor positioniert, dass mittels der Blende die Apertur für die einzelnen Pixel des Röntgendetektors vorgegeben wird. Dementsprechend wird, im Falle von pixelartigen Blendenöffnungen in der Blende, vor jedem Pixel oder, im Falle von schlitzartigen Blendenöffnungen in der Blende, vor jeder Pixelreihe ein bestimmter Be- reich der aktiven Fläche abgedeckt, so dass ein Teil der Röntgenstrahlung die Pixel nicht mehr erreicht und somit nicht zum Messsignal beiträgt. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise vorwiegend Streustrahlung ausblenden, wodurch die Bildqualität erhöht wird. In CT scanners, an additional, mostly comb-shaped aperture between x-ray tube and X-ray detector is retracted for certain, high-resolution recording modes. In this case, the diaphragm is positioned in front of the X-ray detector such that the aperture for the individual pixels of the X-ray detector is predetermined by means of the diaphragm. Accordingly, in the case of pixel-like apertures in the aperture, in front of each pixel or, in the case of slit-like apertures in the aperture, before each pixel row, a certain area of the active area is covered, so that part of the X-radiation no longer reaches the pixels and thus does not contribute to the measurement signal. In this way, for example, predominantly scattered radiation can be faded out, whereby the image quality is increased.
Die Blende ist dabei aus einem röntgenstrahlungsabsorbieren- den Material, wie beispielsweise Wolfram, gefertigt, wobei bei der Fertigung zunächst ein Blech als Rohling herstellt wird, in welches dann nachträglich pixelartige Löcher für die Pixel oder Schlitze für die Pixelreihen als Blendenöffnungen eingearbeitet werden. The diaphragm is made of a material that absorbs X-rays, such as tungsten, for example, during manufacture first a sheet metal is produced as a blank, into which pixel-like holes for the pixels or slots for the pixel rows are subsequently incorporated as apertures.
Die entsprechende Einarbeitung erfolgt hierbei typischerweise mittels Drahterodieren, wobei zunächst, wie bei diesem Ver- fahren üblich und notwendig, für jedes Loch bzw. für jeden Schlitz eine Startbohrung in das Blech eingebracht wird. Nachteilig ist hierbei unter anderem, dass dieser Herstel- lungsprozess recht zeitaufwändig ist. Zudem ist der Herstel- lungsprozess kostenintensiv, unter anderem auch, da bei einer gleichzeitigen Nachbearbeitung mehrerer Rohlinge, also bei der Einarbeitung der Löcher bzw. der Schlitze in einen Stapel aus Blechen, bei einem Fehler der gesamte Stapel betroffen ist, so dass hierdurch erhebliche Verwurfskosten entstehen. The corresponding incorporation is typically carried out by means of wire EDM, wherein initially, as is customary and necessary in this method, for each hole or for each slot a start hole is introduced into the sheet. One disadvantage here is, among other things, that this production process is quite time-consuming. In addition, the production process is cost-intensive, among other things, since in a simultaneous reworking of several blanks, so when incorporating the holes or slots in a stack of sheets, in an error the entire stack is affected, thereby resulting in considerable Verwurfskosten arise.
Darüber hinaus entstehen typischerweise durch das Einbringen der Startbohrungen an einigen Stellen sehr dünne Wandungen, die im Handlingprozess dazu führen, dass die Blenden in diesen Bereichen sehr leicht brechen und dann ebenfalls verworfen werden müssen. Zudem lassen sich nicht beliebig kleine Startlöcher durch Bohren in die Rohlinge einbringen, so dass hierdurch die Größe und die Dichte der Blendenöffnungen, die mit diesem Verfahren realisierbar sind, limitiert werden. In addition, typically caused by the introduction of the starting holes in some places very thin walls that cause in the handling process that the panels in these areas break very easily and then also must be discarded. In addition, it is not possible to introduce arbitrarily small starting holes by drilling into the blanks, so that in this way the size and the density of the apertures that can be realized with this method are limited.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung einer Blende für Röntgenstrahlung sowie eine vorteilhafte Blende für Röntgenstrahlung anzugeben. Proceeding from this, the present invention seeks to provide an advantageous method for producing a diaphragm for X-radiation and an advantageous diaphragm for X-radiation.
Bezüglich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die rückbezogenen Ansprüche beinhalten teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Weiterbildungen dieser Erfindung. Bezüglich der Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Blende mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. With regard to the method, the object is achieved according to the invention by a method having the features of claim 1. The dependent claims include in part advantageous and in part self-inventive developments of this invention. With respect to the device, the object is achieved by a diaphragm with the features of claim 13.
Das Verfahren dient zur Herstellung einer Blende mit mehreren Blendenöffnungen, wobei die Blende als Blende für Röntgenstrahlung ausgebildet ist, die bevorzugt in einem Computertomographen zum Einsatz kommt. Gemäß dem Verfahren wird dabei zunächst ein Blenden-Grünkörper mit Blendenöffnungen gefertigt, der bevorzugt in einem nachfolgenden Sinterprozess gehärtet wird. Im Gegensatz zum eingangs beschriebenen Herstellungsverfahren wird also kein Rohling gefertigt, in welchen nachträglich die Blendenöffnungen eingearbeitet werden, stattdessen kommt ein Fertigungsverfahren zum Einsatz, bei dem der Blenden-Grün- körper bereits die Blendenöffnungen aufweist. Das hier vorgestellte Herstellungsverfahren kommt somit insbesondere auch ohne Startbohrungen aus, so dass die damit verbundenen und eingangs beschriebenen Nachteile, wie erhöhtes Bruchrisiko und zusätzliche Begrenzung der realisierbaren Maße der Struk- turen, vermieden werden. Zudem wird durch die Vermeidung einer nachträglichen, subtraktiven Bearbeitung auch der damit verbundene Materialverlust vermieden, da an den entsprechenden Stellen von Beginn an Materialaussparungen vorgesehen werden . The method is used to produce a diaphragm with a plurality of diaphragm openings, wherein the diaphragm is designed as a diaphragm for X-radiation, which is preferably used in a computer tomograph. According to the method, an aperture green body with apertures is first produced, which is preferably cured in a subsequent sintering process. In contrast to the manufacturing method described above so no blank is made in which subsequently the apertures are incorporated, instead, a manufacturing process is used, in which the aperture green body already has the apertures. The production method presented here thus comes off in particular without starting bores, so that the associated disadvantages described at the outset, such as increased risk of breakage and additional limitation of the feasible dimensions of the structures, are avoided. In addition, by avoiding a subsequent, subtractive processing and the associated loss of material is avoided, since material recesses are provided at the appropriate places from the beginning.
Die Blendenöffnungen des Blenden-Grünkörpers sind dabei streng genommen nicht immer identisch mit den Blendenöffnungen der Blende, da sich der Blenden-Grünkörper und somit auch die Blendenöffnungen des Blenden-Grünkörpers im Zuge einer Nachbehandlung, sofern eine solche wie bevorzugt vorgesehen ist, noch Verformen können. Wird beispielsweise der Blenden- Grünkörper wie bevorzugt einem Sinterprozess unterzogen, so ist typischerweise davon auszugehen, dass der Blenden-Grünkörper während des Sinterprozesses geringfügig schrumpft, wo- durch sich auch die Größe und die Form der Blendenöffnungen leicht verändert . Strictly speaking, the apertures of the diaphragm green body are not always identical to the diaphragm apertures, since the diaphragm green body and thus also the diaphragm openings of the diaphragm green body can still be deformed in the course of a subsequent treatment, if such is provided as preferred , If, for example, the panel green body is subjected to a sintering process as is preferred, it is typically to be assumed that the panel green body shrinks slightly during the sintering process, as a result of which the size and the shape of the panel openings also change slightly.
Die Herstellung des Blenden-Grünkörpers wiederum erfolgt vorzugsweise mittels eines Siebdruckverfahrens, wobei in vor- teilhafter Weiterbildung durch eine Überlagerung oder eineThe production of the diaphragm green body, in turn, preferably takes place by means of a screen printing method, wherein in an advantageous development by an overlay or a
Übereinanderschichtung mehrerer Siebdruckschichten ein dreidimensionales Siebdruckverfahren zur Herstellung des Blenden- Grünkörpers realisiert wird. Die einzelnen Siebdruckschichten weisen dabei typischerweise eine Schicht-Stärke von etwa 10 bis 20 \im auf, so dass durch eine Überlagerung von 50 bis 100 Siebdruckschichten ein Blenden-Grünkörper mit einer Stärke von etwa 1 mm hergestellt wird. Mit Hilfe eines derartigen Siebdruckverfahrens lassen sich Blenden-Grünkörper mit rela- tiv geringem technischem Aufwand herstellen und es lassen sich relativ kurze Fertigungsprozesszeiten für diesen Verfahrensschritt bei der Herstellung von Blenden realisieren. Dabei ist es vorteilhaft, für das Siebdruckverfahren eine Suspension aus einem röntgenabsorbierenden Pulver und einem Binder zu nutzen, die dann im Rahmen des Siebdruckverfahrens quasi als Druckfarbe zum Einsatz kommt. Bevorzugt wird hierbei als röntgenabsorbierendes Pulver ein Wolfram-, ein Molyb- dän- , ein Tantal- oder ein Kupfer-Pulver verwendet. DieseLayering of several screen printing layers a three-dimensional screen printing method for producing the diaphragm green body is realized. The individual screen printing layers typically have a layer thickness of about 10 to 20 μm, so that a blend green body having a thickness of about 1 mm is produced by superimposing 50 to 100 screen printing layers. With the aid of such a screen printing process, diaphragm green bodies can be provided with relative produce low level of technical effort and it can be relatively short manufacturing process times for this process step in the production of diaphragms realize. It is advantageous to use a suspension of an X-ray absorbing powder and a binder for the screen printing process, which is then used as an ink in the process of screen printing. A tungsten, a molybdenum, a tantalum or a copper powder is preferably used as the X-ray absorbing powder. These
Materialien haben sich als besonders zweckdienlich erwiesen. Materials have proven to be particularly useful.
Je nach Anwendungszweck ist es desweiteren zweckmäßig, mittels des Siebdruckverfahrens einen planen Blenden-Grünkörper herzustellen und den planen Blenden-Grünkörper nachfolgend zu verformen oder umzuformen, insbesondere zu einem Blenden- Grünkörper in Form einer Zylindermantelteilfläche. Entsprechend umgeformte Blenden-Grünkörper werden bevorzugt nachfolgend in einem Sinterprozess gehärtet, wobei die zylinderman- telartige Form im Wesentlichen beibehalten wird, so dass schlussendlich auch die fertige Blende die Form einer Zylindermantelteilfläche aufweist. Derartige Blenden kommen vielfach im Computertomographen zum Einsatz, wobei die Blendenform an die Form des Röntgendetektors angepasst ist. Depending on the application purpose, it is furthermore expedient to produce a flat diaphragm green body by means of the screen printing method and subsequently to deform or reshape the planar diaphragm green body, in particular to form a diaphragm green body in the form of a cylinder jacket partial surface. Correspondingly shaped diaphragm green bodies are preferably subsequently hardened in a sintering process, wherein the cylinder-like shape is essentially retained, so that ultimately the finished diaphragm also has the shape of a cylinder jacket partial surface. Such diaphragms are often used in computed tomography, wherein the diaphragm shape is adapted to the shape of the X-ray detector.
Für das Siebdruckverfahren wird weiter vorteilhafterweise ein Sieb genutzt, welches zur parallelen Fertigung mehrerer Blenden-Grünkörper ausgebildet ist und welches hierfür bevorzugt eine nutzbare Druckfläche zwischen 40 cm x 40 cm und 60 cm x 60 cm aufweist. Auf diese Weise lässt sich der durchschnittliche Herstellungszeitaufwand und der durchschnittliche Kostenaufwand für eine Blende weiter reduzieren. Dabei wirken sich Sieb- oder Druckfehler nur auf einzelne Blenden-Grünkörper aus und nicht auf die komplette Charge, so dass die durchschnittlichen Verwurfskosten bei diesem Herstellungsverfahren überschaubar bleiben. Dabei wird des Weiteren für das gesamte Siebdruckverfahren bevorzugt genau ein Sieb genutzt, sofern für die Kontur der Blendenöffnung keine Variation mit der Aufbauhöhe vorgesehen ist. Das heißt, dass in diesem Fall im Prinzip identische Siebdruckschichten übereinander gestapelt oder vielmehr geschichtet werden, wobei für das Auftragen einer jeden Siebdruckschicht ein und dasselbe Sieb genutzt wird. Auch ist in diesem Fall kein Versatz zwischen den einzelnen Siebdruckschichten vorgesehen, so dass das Sieb für den schichtweisen Aufbau des Blenden-Grünkörpers, wenn überhaupt, lediglich linear in einer Richtung verschoben werden muss. For the screen printing process, a screen is also advantageously used, which is designed for the parallel production of several screen green bodies and which preferably has a usable printing area between 40 cm × 40 cm and 60 cm × 60 cm for this purpose. In this way, the average production time and the average cost for a panel can be further reduced. In this case, screen or printing errors only affect individual panel green bodies and not on the complete batch, so that the average Verwurfskosten remain manageable in this manufacturing process. Furthermore, exactly one screen is preferably used for the entire screen printing method, provided that no variation with the construction height is provided for the contour of the aperture opening. That is, in this case, in principle, identical screen printing layers are stacked or layered, using one and the same screen for applying each screen printing layer. Also, no offset between the individual screen printing layers is provided in this case, so that the screen for the layered structure of the diaphragm green body, if any, only has to be displaced linearly in one direction.
Mittels des Siebdruckverfahrens werden dabei Strukturen mit einer Genauigkeit von +/- 20 μπι realisiert und es lassen sich Strukturen mit einer minimalen Strukturgröße von bis zu 50 μπι realisieren. Das heißt, dass beispielsweise im Falle von schlitzartigen Blendenöffnungen die Schlitze und/oder die dazwischen liegenden Stege, welche die Schlitze voneinander trennen, eine minimale Breite von 50 μπι +/- 20 μπι aufweisen können. Structures with an accuracy of +/- 20 μπι be realized by means of the screen printing process and it can structures with a minimum feature size of up to 50 μπι realize. That is, for example, in the case of slot-like apertures, the slots and / or the intermediate webs, which separate the slots from each other, may have a minimum width of 50 μπι +/- 20 μπι.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: FIG 1 in einer perspektivischen Ansicht ein Teil einer Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a schematic drawing. 1 shows a perspective view of a part of a
Blende,  Cover,
FIG 2 in einer Draufsicht die Blende, 2 shows a plan view of the diaphragm,
FIG 3 in einer einem Blockdiagramm Verfahrensschritte eines Herstellungsverfahrens zur Herstellung der3 shows in a block diagram method steps of a production method for producing the
Blende und Aperture and
FIG 4 in einer Draufsicht ein Sieb zur Herstellung der 4 shows a top view of a sieve for producing the
Blende .  Cover .
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das nachfolgend exemplarisch beschriebene Verfahren dient zur Herstellung einer Blende 2 mit mehreren pixelartigen und mehreren schlitzartigen Blendenöffnungen 4 für Röntgenstrahlung, welche in einem Computertomographen eingesetzt wird. Eine entsprechende Blende 2 ist in FIG 1 und FIG 2 teilweise dargestellt . Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals. The method described below by way of example serves to produce a diaphragm 2 with a plurality of pixel-like and a plurality of slit-like apertures 4 for X-radiation, which is used in a computer tomograph. A corresponding aperture 2 is partially shown in FIG. 1 and FIG.
Dabei wird im Rahmen des Verfahrens zunächst ein Blenden- Grünkörper mit Blendenöffnungen 4 hergestellt, indem mehrere Siebdruckschichten nach Art einer Stapelung übereinander aufgetragen werden. Hierzu wird ein in FIG 4 skizziertes Sieb 6 genutzt, bei dem eine Siebform 8 in einen Halterahmen 10 eingespannt ist. Durch die Abmessungen der Siebform 8 ist die nutzbare Druckfläche vorgegeben, welche im Ausführungsbei - spiel ausreichend groß ist, um mit Hilfe des Siebes 6 gleichzeitig vier Blenden-Grünkörper fertigen zu können. Infolgedessen weist die Siebform 8 vier Blenden-Negative 12 mit nicht näher dargestellten Durchtrittsöffnungen auf, durch die eine Siebdruckfarbe an den Stellen hindurchgedrückt werden kann, an denen der mit Hilfe des entsprechenden Blenden- Negativs 12 druckbare Blenden-Grünkörper Material aufweisen soll. An den Stellen, an denen für den Blenden-Grünkörper kein Material sondern Blendenöffnungen 4 vorgesehen sind, weist das Blenden-Negativ 12 hingegen keine Durchtrittsöff- nungen auf. In the process, a diaphragm green body with apertures 4 is first produced in the process by applying several screen printing layers one above the other in the manner of stacking. For this purpose, a screen 6 sketched in FIG. 4 is used, in which a screen form 8 is clamped in a holding frame 10. Due to the dimensions of the screen form 8, the usable pressure surface is predetermined, which in the exemplary embodiment is sufficiently large in order to be able to produce four diaphragm green bodies simultaneously with the aid of the screen 6. As a result, the screen mold 8 has four aperture negatives 12 with openings, not shown, through which a screen printing ink can be pressed at the points where the with the help of the corresponding aperture negative 12 printable aperture green body material should have. On the other hand, where no material is provided for the diaphragm green body but diaphragm openings 4, the diaphragm negative 12 has no passage openings.
Bei der Herstellung von Blenden-Grünkörpern mittels des Siebdruckverfahrens wird dann in einem Verfahrensschritt A als eine Suspension aus einem Wolframpulver und einem Binder als Siebdruckfarbe auf die Siebform 8 beispielsweise durch Aufwalzen aufgetragen und durch die Durchtrittsöffnungen der Blenden-Negative 12 hindurchgedrückt. Auf diese Weise entsteht eine erste Siebdruckschicht, welche in einem nachfolgenden Verfahrensschritt B getrocknet wird. Die Trocknung er- folgt dabei entweder, indem die Siebdruckschicht der Umgebungsluft über einen bestimmten Zeitraum hinweg ausgesetzt wird, oder aber, indem die Siebdruckschicht mit UV-Licht bestrahlt wird. Nach der Trocknung wird nach demselben Prinzip eine zweite Siebdruckschicht deckungsgleich auf die erste Siebdruckschicht aufgetragen, wobei hierfür dasselbe Sieb 6 genutzt wird, und die Verfahrensschritte A und B werden weiter alternierend jeweils insgesamt 10-mal ausgeführt, so dass die auf diese Weise hergestellten Blenden-Grünkörper durch eine Überlagerung von zehn Siebdruckschichten eine Stärke von etwa 1 mm aufweisen. In the production of diaphragm green bodies by means of the screen printing method is then applied in a process step A as a suspension of a tungsten powder and a binder as a screen printing ink on the screen 8, for example by rolling and pushed through the openings of the diaphragm negative 12. In this way, a first screen-printing layer is produced, which is dried in a subsequent method step B. Drying takes place either by exposing the screen printing layer to the ambient air over a certain period of time or by irradiating the screen printing layer with UV light. After drying, the same principle applies a second screen printing layer is applied congruently to the first screen printing layer, wherein the same screen 6 is used for this, and the method steps A and B are further carried out alternately in each case a total of 10 times, so that the diaphragm green bodies produced in this way by an overlay of ten screen printing layers have a thickness of about 1 mm.
In einem nachfolgenden Verfahrensschritt C werden die Blen- den-Grünkörper umgeformt bis diese die Form einer Zylindermantelteilfläche aufweisen. Die Umformung erfolgt dabei bevorzugt durch Biegeumformung. In a subsequent method step C, the diaphragm green bodies are reshaped until they have the shape of a cylinder jacket part surface. The deformation is preferably carried out by bending.
In einem Verfahrensschritt D schließlich erfolgt die Fertig- Stellung der Blenden 2, indem die Blenden-Grünkörper in einem Sinterprozess gehärtet werden. Finally, in a method step D, the finished position of the panels 2 is achieved by hardening the panel green bodies in a sintering process.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Va- rianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Er- findung zu verlassen. The invention is not limited to the embodiment described above. Rather, other variants of the invention can be derived therefrom by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, furthermore, all the individual features described in connection with the exemplary embodiment can also be combined with each other in other ways, without departing from the subject matter of the invention.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren (A,B,C,D) zur Herstellung einer Blende (2) für Röntgenstrahlung, insbesondere für einen Computertomographen, mit mehreren Blendenöffnungen (4), 1. A method (A, B, C, D) for producing a diaphragm (2) for X-ray radiation, in particular for a computer tomograph, with a plurality of diaphragm openings (4),
dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein Blenden-Grünkörper mit Blendenöffnungen (4) gefertigt wird (A,B) . characterized in that first a diaphragm green body with apertures (4) is made (A, B).
2. Verfahren (A,B,C,D) nach Anspruch 1, 2. Method (A, B, C, D) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Blenden-Grünkörper mittels eines Siebdruckverfahrens (A,B) gefertigt wird. characterized in that the diaphragm green body is manufactured by means of a screen printing process (A, B).
3. Verfahren (A,B,C,D) nach Anspruch 2, 3. Method (A, B, C, D) according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Überlagerung mehre- rer Siebdruckschichten ein dreidimensionales Siebdruckverfahren (A,B) zur Herstellung des Blenden-Grünkörpers realisiert wird . characterized in that a three-dimensional screen printing method (A, B) for producing the diaphragm green body is realized by superimposing a plurality of screen printing layers.
4. Verfahren (A,B,C,D) nach Anspruch 2 oder 3, 4. Method (A, B, C, D) according to claim 2 or 3,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Suspension aus einem röntgenabsorbierenden Pulver und einem Binder für das Siebdruckverfahren (A,B) genutzt wird. characterized in that a suspension of an X-ray absorbing powder and a binder for the screen printing process (A, B) is used.
5. Verfahren (A,B,C,D) nach Anspruch 4, 5. Process (A, B, C, D) according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass als röntgenabsorbierendes Pulver ein Wolfram- oder ein Molybdän-Pulver verwendet wird. characterized in that a tungsten or a molybdenum powder is used as the X-ray absorbing powder.
6. Verfahren (A,B,C,D) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Siebdruckverfah- rens (A,B) ein planer Blenden-Grünkörper hergestellt wird und dass der plane Blenden-Grünkörper nachfolgend verformt wird (C) , insbesondere zu einem Blenden-Grünkörper in Form einer Zylindermantelteilfläche . 6. The method (A, B, C, D) according to any one of claims 2 to 5, characterized in that by means of Siebdruckverfah- rens (A, B), a flat diaphragm green body is produced and that the planar diaphragm green body subsequently deformed is (C), in particular to a diaphragm green body in the form of a cylinder jacket part surface.
7. Verfahren (A,B,C,D) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Siebdruckverfahrens (A,B) ein Blenden-Grünkörper hergestellt wird und dass der Blenden-Grünkörper in einem Sinterprozess gehärtet wird (D) . 7. The method (A, B, C, D) according to any one of claims 2 to 6, characterized in that by means of the screen printing method (A, B), a diaphragm green body is produced and that the panel green body is hardened in a sintering process (D).
8. Verfahren (A,B,C,D) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass für das Siebdruckverfahren8. Process (A, B, C, D) according to one of claims 2 to 7, characterized in that for the screen printing process
(A,B) ein Sieb (6) genutzt wird, welches zur parallelen Fertigung mehrerer Blenden-Grünkörper ausgebildet ist. (A, B) a sieve (6) is used, which is designed for the parallel production of multiple diaphragm green body.
9. Verfahren (A,B,C,D) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass für das gesamte Siebdruckverfahren (A,B) genau ein Sieb (6) genutzt wird. 9. The method (A, B, C, D) according to any one of claims 2 to 8, characterized in that for the entire screen printing process (A, B) exactly one sieve (6) is used.
10. Verfahren (A,B,C,D) nach Anspruch 8 oder 9, 10. Process (A, B, C, D) according to claim 8 or 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (6) eine nutzbare Druckfläche (8) zwischen 40cm x 40cm und 60cm x 60cm aufweist . characterized in that the sieve (6) has a usable pressure surface (8) between 40cm x 40cm and 60cm x 60cm.
11. Verfahren (A,B,C,D) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Siebdruckverfah- rens (A,B) Strukturen (4) mit einer Genauigkeit von +/- 20μπι realisiert werden. 11. Method (A, B, C, D) according to one of claims 2 to 10, characterized in that by means of Siebdruckverfah- (A, B) structures (4) are realized with an accuracy of +/- 20μπι.
12. Verfahren (A,B,C,D) nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Siebdruckverfah- rens (A,B) Strukturen 4 mit einer minimalen Strukturgröße von bis zu 50 μπι realisiert werden. 12. A method (A, B, C, D) according to any one of claims 2 to 11, characterized in that by means of Siebdruckverfah- rens (A, B) structures 4 are realized with a minimum feature size of up to 50 μπι.
13. Blende (2) für Röntgenstrahlung, insbesondere hergestellt mittels eines Verfahrens (A,B,C,D) nach einem der vorherigen Ansprüche, 13. Aperture (2) for X-radiation, in particular produced by means of a method (A, B, C, D) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass diese als Sinterkörper ausgebildet ist. characterized in that it is designed as a sintered body.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015117354B4 (en) * 2015-10-12 2020-02-20 Multitest Elektronische Systeme Gmbh Cantilever contact spring and method for producing a cantilever contact spring

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3521058A (en) * 1965-09-08 1970-07-21 Georg S Mittelstaedt Method of improving the definition of detail of both hard and soft substance in radiographs
US4349917A (en) * 1978-11-24 1982-09-14 Kermath Manufacturing Corporation Tomographic method and apparatus
US5233193A (en) * 1991-01-10 1993-08-03 Fuji Photo Film Co., Ltd. Radiation image recording apparatus
WO2010137384A1 (en) * 2009-05-29 2010-12-02 コニカミノルタエムジー株式会社 Radiation detection device and method of manufacturing this device
US20110192997A1 (en) * 2008-10-13 2011-08-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Grid and method of manufacturing a grid for selective transmission of electromagnetic radiation, particularly x-ray radiation for mammography applications
DE102012206546A1 (en) * 2012-04-20 2013-10-24 Siemens Aktiengesellschaft Scattering grid of a CT detector

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3521058A (en) * 1965-09-08 1970-07-21 Georg S Mittelstaedt Method of improving the definition of detail of both hard and soft substance in radiographs
US4349917A (en) * 1978-11-24 1982-09-14 Kermath Manufacturing Corporation Tomographic method and apparatus
US5233193A (en) * 1991-01-10 1993-08-03 Fuji Photo Film Co., Ltd. Radiation image recording apparatus
US20110192997A1 (en) * 2008-10-13 2011-08-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Grid and method of manufacturing a grid for selective transmission of electromagnetic radiation, particularly x-ray radiation for mammography applications
WO2010137384A1 (en) * 2009-05-29 2010-12-02 コニカミノルタエムジー株式会社 Radiation detection device and method of manufacturing this device
DE102012206546A1 (en) * 2012-04-20 2013-10-24 Siemens Aktiengesellschaft Scattering grid of a CT detector

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATRICK BRAUER ET AL: "3D Screen Printing technology Opportunities to use revolutionary materials and machine designs", ELECTRIC DRIVES PRODUCTION CONFERENCE (EDPC), 2012 2ND INTERNATIONAL, IEEE, 15 October 2012 (2012-10-15), pages 1 - 5, XP032322621, ISBN: 978-1-4673-3007-7, DOI: 10.1109/EDPC.2012.6425124 *

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