コリメータ、コリメータの製造方法、およびＸ線ＣＴ装置
【課題】 より精度の高い測定が可能なコリメータ、コリメータの製造方法、およびＸ線ＣＴ装置の提供を提供する。
【解決手段】 互いに間隔をあけて配設された第１の板状部と、前記第１の板状部と交差する方向に互いに間隔をあけて配設された第２の板状部と、を備え、前記第１の板状部は、複数の第１のスリットが形成されている第１のスリット形成部材１１ａと、前記第１のスリット形成部材１１ａと対向する側に配置され、複数の第２のスリットが形成されている第２のスリット形成部材１１ｂと、前記第１のスリット形成部材１１ａと前記第２のスリット形成部材１１ｂとの間に設けられている調整部材１１ｃと、を有し、前記複数の第２の板状部は、複数の第３のスリットが形成されていることを特徴としている。
【解決手段】 互いに間隔をあけて配設された第１の板状部と、前記第１の板状部と交差する方向に互いに間隔をあけて配設された第２の板状部と、を備え、前記第１の板状部は、複数の第１のスリットが形成されている第１のスリット形成部材１１ａと、前記第１のスリット形成部材１１ａと対向する側に配置され、複数の第２のスリットが形成されている第２のスリット形成部材１１ｂと、前記第１のスリット形成部材１１ａと前記第２のスリット形成部材１１ｂとの間に設けられている調整部材１１ｃと、を有し、前記複数の第２の板状部は、複数の第３のスリットが形成されていることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、コリメータ、コリメータの製造方法、およびＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ（Computer Tomography）装置においては、検出点数を多くして空間分解能を上げるために、シンチレータを用いたＸ線検出器が用いられている。
【０００３】
ここで、広い範囲を高速かつ高精細に撮影したいとの要求から、チャンネル方向のみならずスライス方向にも複数の光電変換素子を備えたＸ線検出器が用いられるようになってきている。この様なＸ線検出器においては、スライス方向の光電変換素子の数が増えてくると、チャンネル方向のみならずスライス方向においても散乱Ｘ線を除去する必要がある。
【０００４】
そのため、平板状の基部と、基部から突出する複数の壁部と、を一体的に成形した要素を複数積層してなるコリメータが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１３０４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来のコリメータでは、平板状の基部と、基部から突出する複数の壁部とを一体的に形成する際に、複数の壁部が基部とのかみ合わせの抵抗などで変形しやすく、不安定な状態で形成してきた。そのため、複数の壁部を設ける位置精度が低くなるため、精度の高い測定が困難となることがあった。
【０００７】
そこで本発明では、より精度の高い測定が可能なコリメータ、コリメータの製造方法、およびＸ線ＣＴ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、実施形態のコリメータは、互いに間隔をあけて配設された第１の板状部と、第１の板状部と交差する方向に互いに間隔をあけて配設された第２の板状部と、を備え、第１の板状部は、複数の第１のスリットが形成されている第１のスリット形成部材と、第１のスリット形成部材と対向する側に配置され、複数の第２のスリットが形成されている第２のスリット形成部材と、第１のスリット形成部材と前記第２のスリット形成部材との間に設けられている調整部材と、を有し、複数の第２の板状部は、複数の第３のスリットが形成されていることを特徴としている。
【０００９】
また、実施形態のコリメータの製造方法は、請求項１に記載のコリメータの製造方法であって、複数の第１のスリットが形成されている第１のスリット形成部材を、第２の板状部の複数の第３スリットへと挿入し、嵌め合わせる工程と、複数の第２のスリットが形成されている第２のスリット形成部材を、第２の板状部の複数の第３スリットへと挿入し、嵌め合わせる工程と、調整部材を第１のスリット形成部材と第２のスリット形成部材との間に挿入し、配置させる工程と、を有することを特徴としている。
【００１０】
また、実施形態のＸ線ＣＴ装置は、放射線としてのＸ線を放出するＸ線源と、請求項１に記載のコリメータと、Ｘ線を受けて蛍光を発するシンチレータと、蛍光を電気信号に変換する光電変換部と、を有する放射線検出器と、Ｘ線源と、前記放射線検出器と、を支持し、被検体の周りを回転する回転リングと、放射線検出器により検出されたＸ線の強度に基づいて、被検体の断層像を画像再構成する処理部と、を備えたことを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置を示す図で、の概略構成を例示するための模式ブロック図。
【図２】本発明の実施形態に係る放射線検出器を例示するための模式斜視図。
【図３】図２に示すＡ−Ａ断面を表すための模式断面図。
【図４】本発明の実施形態に係るコリメータを示す図で、（ａ）はコリメータの外観を例示するための模式斜視図、（ｂ）はコリメータの模式分解図。
【図５】本発明の実施形態に係るコリメータを構成する板状部を例示するための図で、（ａ）は板状部１１を示す図で、（ｂ）は板状部２１を示す図。
【図６】本発明の実施形態に係るコリメータの製造方法を例示するための模式斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。また、以下においては、一例として、放射線がＸ線である場合を例に挙げて説明するがγ線などの他の放射線にも適用させることができる。そのため、例えば、Ｘ線検出器として例示をしたものを他の放射線に適用させる場合には、「Ｘ線」を「他の放射線（例えば、γ線）」に置き換えるようにすればよい。
【００１３】
まず、本実施の形態に係るコリメータ１、およびＸ線ＣＴ装置１００について例示をする。図１は、Ｘ線ＣＴ装置の概略構成を例示するための模式ブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１００には、Ｘ線管球１０１、回転リング１０２、２次元検出部１０３、データ収集回路（ＤＡＳ）１０４、非接触データ伝送装置１０５、架台駆動部１０７、スリップリング１０８、処理部１０６が設けられている。
【００１５】
Ｘ線を放出するＸ線源であるＸ線管球１０１は、Ｘ線を発生する真空管であり、回転リング１０２に支持されている。Ｘ線管球１０１には、Ｘ線の曝射に必要な電力（管電流、管電圧）が図示しない高電圧発生装置からスリップリング１０８を介して供給される。Ｘ線管球１０１は、供給された高電圧により加速させた電子をターゲットに衝突させることで、有効視野領域ＦＯＶ内にある被検体に向けてＸ線を曝射する。
【００１６】
なお、Ｘ線管球１０１と被検体との間には、Ｘ線管球１０１から曝射されるＸ線ビームの形状をコーン状、四角錐状、ファンビーム状などに整形する図示しないＸ線管球側コリメータが設けられている。
【００１７】
２次元検出部１０３は、被検体を透過したＸ線を検出する検出器システムであり、Ｘ線管球１０１に対向するようにして回転リング１０２に支持されている。２次元検出部１０３の外周側（被検体の反対側）には、放射線検出器１０が取り付けられている。すなわち、２次元検出部１０３の外周側には、後述するコリメータ１と、Ｘ線を受けて蛍光を発するシンチレータ４と、蛍光を電気信号に変換する光電変換部１２と、を有する放射線検出器１０が取り付けられている。なお、コリメータ１などに関する詳細は後述する。
【００１８】
Ｘ線管球１０１及び２次元検出部１０３は、回転リング１０２に支持されている。この回転リング１０２は、架台駆動部１０７により駆動され、被検体の回りを回転する。
【００１９】
データ収集回路（ＤＡＳ）１０４は、ＤＡＳチップが配列された複数のデータ収集素子列を有し、２次元検出部１０３で検出されたデータ（以下、生データという）が入力される。そして、入力された生データは、増幅処理、Ａ／Ｄ変換処理等された後、データ伝送装置１０５を介して処理部１０６に伝送される。
【００２０】
架台駆動部１０７は、診断用開口内に挿入された被検体の体軸方向に平行な中心軸のまわりに、Ｘ線管球１０１と２次元検出部１０３とを一体的に回転させる等の駆動及びその制御を行う。
【００２１】
処理部１０６は、生データの感度補正やＸ線強度補正を行うことで「投影データ」を作成する。そして、所定の再構成パラメータ（再構成領域サイズ、再構成マトリクスサイズ、関心部位を抽出するための閾値等）に基づいて、投影データを再構成処理することで所定のスライス分における再構成画像データを作成する。
【００２２】
また、再構成画像データに対して、ウィンドウ変換、ＲＧＢ処理等の表示のための画像処理を行い、図示しない表示装置に画像として出力させる。すなわち、処理部１０６は、放射線検出器１０により検出されたＸ線の強度に基づいて、被検体の断層像を画像再構成する。
【００２３】
図２は、放射線検出器を例示するための模式斜視図である。図３は、図２におけるＡ−Ａ断面を表すための模式断面図である。
【００２４】
図２に示すように、放射線検出器１０は、検出部２、コリメータ１を備えている。なお、保持部６は、放射線検出器１０を保持するために２次元検出部１０３に設けられた部材である。
【００２５】
また、図２に示すように、コリメータ１は、Ｘ線を遮蔽するＸ線遮蔽板（後述する板状部１１、２１）によって形成された格子構造となっており、この格子構造の各々の区画は、シンチレータ４の各区画に対応した構成となっている。この場合、コリメータ１の格子構造は、コリメータ１が、図１に示すＸ線ＣＴ装置１００内の所定の位置に設けられたときに、その各区画がＸ線管球１０１（Ｘ線源）の焦点方向を向くような形状となっている。
【００２６】
例えば、図２に示すように、平面視において矩形状の各々の区画部が四角錐台の形状を有するような構成にして設けることができる。このような格子構造は、コリメータ１のチャンネル方向、及びスライス方向の２方向において、その各区画部を構成する各々のＸ線遮蔽板を、コリメータ１が、図１に示すＸ線ＣＴ装置１００内の所定の位置に設けられたときに、Ｘ線管球１０１の焦点方向に向くような所定の角度に傾けることで形成することができる。なお、コリメータ１に関する詳細は後述する。
【００２７】
また、図３に示すように、検出部２には、シンチレータ４、光反射部１７、接着層３、光電変換部１２、回路基板１８、基部７が設けられている。
【００２８】
シンチレータ４は、光電変換部１２に設けられた光電変換素子１２ａの検出区画に対応して区画され、各検出区画間には溝１６が形成されている。すなわち、各シンチレータ４が溝１６により分割された構成となっている。そして、シンチレータ４と光電変換部１２とが、互いの区画を対応させるようにして接合されている。
【００２９】
シンチレータ４は、コリメータ１と対向させて設けられ、Ｘ線などの放射線を受けて蛍光を発する。蛍光は、例えば、可視光線などの光である。シンチレータ４は、その材質により、最大発光波長、減衰時間、反射係数、密度、光出力比や蛍光効率の温度依存性等が異なるので、それぞれの用途に応じてその材質を選択することができる。例えば、Ｘ線ＣＴ装置に用いるものとしては、希土類酸硫化物の焼結体からなるセラミックシンチレータを例示することができる。ただし、これに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００３０】
また、シンチレータ４同士の間の溝１６には、シンチレータ４の発光波長付近の波長の光を反射する機能を有するもの（例えば、白色の板状体など）を挿入、接着したものなどからなる光反射部１７が設けられている。
【００３１】
光電変換素子１２ａ毎にシンチレータ４を区画する光反射部１７は、各シンチレータ４の区画間における光学的分離と反射とを行わせることで、各区画間における光学的クロストークを抑制する役割を果たす。
【００３２】
光電変換部１２は、シンチレータ４からの蛍光を電気信号に変換する光電変換素子１２ａを有している。光電変換素子１２ａとしては、例えば、ｐｉｎ構造のシリコンフォトダイオードなどを例示することができる。
【００３３】
接着層３は、例えば、透明接着剤からなり、シンチレータ４と光電変換部１２との間の光の透過を良好にしつつ両者を接合する。
【００３４】
光電変換部１２のシンチレータ４が接合される側の面と反対側の面には、回路基板１８が設けられている。回路基板１８も、シンチレータ４の区画に対応するように区画されており、各区画毎の電気信号を取り込むことができるようになっている。
【００３５】
基部７は、平板状を呈し、その主面には回路基板１８、光電変換部１２、接着層３、光反射部１７が設けられたシンチレータ４が積層されるようにして設けられている。また、図示しないネジなどの締結手段を用いて、保持部６に取り付けることができるようになっている。そのため、基部７を保持部６に取り付けることで、積層されるようにして設けられたシンチレータ４などが保持部６に保持されるようになっている。
【００３６】
放射線検出器１０を保持するために２次元検出部１０３に設けられている保持部６は、各シンチレータ４がＸ線源（Ｘ線管球１０１）の焦点を向くように円弧形状を呈するものとすることができる。そして、一対の保持部６が所定の間隔をあけて対向するように設けられ、保持部６同士の間にはコリメータ１が保持される。この場合、例えば、保持部６同士の間に接着剤を用いてコリメータ１を接着することで、コリメータ１を保持部６に保持させるようにすることができる。ただし、コリメータ１の保持方法は接着剤を用いた接着に限定されるわけではなく適宜変更することができる。例えば、保持部６に設けられた図示しない溝などにコリメータ１を嵌合させることで、コリメータ１が保持部６に保持されるようにすることもできる。
【００３７】
また、一対の保持部６の外周側（円弧形状の凸側）には検出部２に設けられた基部７が保持される。また、基部７は、保持部６の外周側形状に適応できるように外周面に沿って複数設けられる。
【００３８】
次に、コリメータ１についてさらに例示する。図２に示すように、コリメータ１は、Ｘ線管球１０１から発せられたＸ線が通過する方向と交差する断面において、格子構造を有している。また、この格子構造は、Ｘ線管球１０１の位置から遠ざかるにつれて、その断面の面積が大きくなるように、矩形状の区画部が形成されている。ここでは、格子構造は、例えば、図２のように、各々の矩形状の区画部が四角錐台の形状を有するような構成にして設けることができる。
【００３９】
また、図３に示すように、コリメータ１は、各シンチレータ４に入射するＸ線を制御するとともに散乱Ｘ線を吸収してこの散乱Ｘ線によるクロストークを低減させる。
【００４０】
コリメータ１の材質としては、例えば、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔａ（タンタル）、Ｐｂ（鉛）、少なくともこれらの重金属の１つを含む合金などを例示することができる。ただし、これらに限定されるわけではなくＸ線の遮蔽特性に優れた材料を適宜選択することができる。
【００４１】
また、後述するように、コリメータ１の格子構造は、モジュール単位（あるいはブロック単位ともいう）の格子構造を複数用意し、これらのモジュール単位の格子構造を組み合わせて構成することもできる。この場合、モジュール単位の格子構造は、その格子構造の各区画部がＸ線管球１０１（Ｘ線源）の焦点方向を向くように位置合わせを行いながら、保持部６（サポート部材）に並べるようにして取り付けることになる。
【００４２】
なお、モジュール単位の格子構造は、保持部６に対して着脱自在となるように構成することができる。
【００４３】
図４は、コリメータを例示するための模式斜視図である。図４（ａ）はコリメータの外観を例示するための模式斜視図、図４（ｂ）はコリメータの模式分解図である。なお、煩雑となることを避けるために板状部１１、２１をそれぞれ１つだけ描いている。図５はコリメータを構成する板状部を例示するための模式図であり、（ａ）は板状部１１を示す図で、（ｂ）は板状部２１を示す図である。
【００４４】
図４、図５に示すように、コリメータ１は、互いに間隔をあけて配設された複数の板状部１１（第１の板状部の一例に相当する）と、板状部１１と交差する方向に互いに間隔をあけて配設された複数の板状部２１（第２の板状部の一例に相当する）と、を備えている。
【００４５】
板状部１１は、間隔をあけて複数のスリットＳ１（第１のスリットの一例に相当する）が形成されている第１のスリット形成部材１１ａと、スリット形成部材１１ａと対向する側に配置され、間隔をあけて複数のスリットＳ２（第２のスリットの一例に相当する）が形成されている第２のスリット形成部材１１ｂと、第１のスリット形成部材１１ａと第２のスリット形成部材１１ｂとの間に設けられている調整部材１１ｃと、で構成されている。
【００４６】
また、板状部１１は、板状部１１の幅寸法Ｗ１とした場合、板状部２１の幅寸法Ｗ２とが同じとなるようにすることができる。
【００４７】
第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂに形成されている複数のスリットＳ１、Ｓ２の数は、嵌め合わされる板状部２１の数とすることができる。
【００４８】
第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂの複数のスリットＳ１、Ｓ２の幅寸法ＷＳ１、ＷＳ２は、板状部２１の厚み寸法よりも僅かに大きくなっている。また、複数のスリットＳ１、Ｓ２の長さ寸法Ｌ１、Ｌ２は、例えば、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂの幅寸法Ｗ１ａ、Ｗ１ｂの半分程度とすることができる。なお、本実施形態では複数のスリットＳ１，Ｓ２の長さ寸法Ｌ１、Ｌ２が第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂの幅寸法Ｗ１ａ、Ｗ１ｂの半分程度となっているが、これに限られることはなく、嵌め合わせる際に第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂが破損しない程度の強度が保てる程度であれば、これよりも長く形成されてもよい。また、嵌め合わせる事が可能であればこれよりも短く形成されてもよい。
【００４９】
また、複数のスリットＳ１、Ｓ２は、Ｘ線源（Ｘ線管球１０１）の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜して形成されている。そのため、複数のスリットＳ１、Ｓ２に板状部２１を嵌め入れることで、板状部２１をＸ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜させることができる。
【００５０】
調整部材１１ｃは、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂとの間に設けられ、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂと板状部２１との嵌め合わせを保持する役割を果たしている。そのため、調整部材１１ｃの幅寸法Ｗ１ｃは、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂと接するような幅寸法に形成されている。すなわち、後述する板状部２１のスリットＳ３に、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂとを嵌め合わせた際に形成される隙間と、調整部材１１ｃの幅寸法Ｗ１ｃは、ほぼ同じとなるように形成されている。なお、本実施形態の調整部材１１ｃは１つであるが、複数設けていても良い。
【００５１】
板状部２１は、間隔をあけて複数のスリットＳ３（第３のスリットの一例に相当する）が形成されている。複数のスリットＳ３は、板状部２１の周縁ｅと一定の間隔を設けて形成されている。なお、複数のスリットＳ３の数は、嵌め合わされる板状部１１の数とすることができる。
【００５２】
複数のスリットＳ３の幅寸法ＷＳ３は、板状部１１の厚み寸法よりも僅かに大きくなっている。複数のスリットＳ３の長さ寸法Ｌ３は、例えば、板状部１１の幅寸法Ｗ１から第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂの複数のスリットＳ１、Ｓ２の長さ寸法Ｌ１、Ｌ２を差し引いた長さとすることができる。
【００５３】
また、複数のスリットＳ３は、Ｘ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜して形成されている。そのため、複数のスリットＳ３に板状部１１を嵌め入れることで、板状部１１をＸ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜させることができる。
【００５４】
この場合、板状部１１と板状部２１とが交差する位置において、複数のスリットＳ１、Ｓ２と複数のスリットＳ３とが対峙している。すなわち、スリットＳ１には板状部２１のスリットＳ３が設けられていない一方の周縁ｅ側で嵌め合わされ、スリットＳ２には板状部２１のスリットＳ３が設けられていない他方の周縁ｅ側で嵌め合わされており、板状部１１と板状部２１とが交差している状態となる。
【００５５】
このように、板状部２１の複数のスリットＳ３を、板状部２１の周縁ｅと一定の間隔を設けて形成することにより、板状部１１と嵌め合わせる際に、板状部１１の位置決めを行うことが可能となる。そのため、板状部１１の変形を抑制させ、安定させて嵌め合わせることができ、精度の高い組立を行うことが可能となる。
【００５６】
なお、本実施形態では板状部１１と板状部２１とを相互に固定して設けているが、これに限られることはない。ただし、板状部１１と板状部２１とを相互に固定するように設けることで、振動などの影響を受けにくくすることができる。
【００５７】
次に、本実施の形態に係るコリメータの製造方法について例示する。まず、板状部１１と板状部２１とを形成する。すなわち、Ｘ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜した複数のスリットＳ１、Ｓ２を有する第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂと、調整部材１１ｃを形成する。また、Ｘ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜した複数のスリットＳ３を有する板状部２１を形成する。
【００５８】
Ｘ線の遮蔽特性に優れた材料を用いた平板材から、板状部１１の第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂと板状部２１のブランクを切り出す。
【００５９】
そして、板状部１１のブランクに所定の形状寸法を有する複数のスリットＳ１、Ｓ２を形成し、板状部２１のブランクに所定の形状寸法を有するスリットＳ３を形成する。
【００６０】
コリメータには、板状部１１、２１によって格子構造が形成される。ここでは、Ｘ線ＣＴ装置内の所定の位置に設けられたときに、その格子構造の区画部が、Ｘ線管球１０１（Ｘ線源）の焦点方向に向くように構成されていなければならない。従って、板状部１１のスリットＳ１、Ｓ２、及び板状部２１のスリットＳ３は、そのような構成のコリメータとなるように、所定の形状寸法で形成する必要がある。
【００６１】
この場合、Ｘ線の遮蔽特性に優れた材料としては、例えば、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔａ（タンタル）、Ｐｂ（鉛）、少なくともこれらの重金属の１つを含む合金などを例示することができる。ただし、これらに限定されるわけではなくＸ線の遮蔽特性に優れた材料を適宜選択することができる。
【００６２】
また、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３の形成は、例えば、エッチング法を用いて行うようにすることができるが、これに限られることは無い。
【００６３】
次に、板状部１１と板状部２１とが交差するように組み付ける。まず、図６（ａ）に示すように、板状部２１の複数のスリットＳ３へと板状部１１の第１のスリット形成部材１１ａをそれぞれＣ方向に向けて挿入していく。この際に、第１のスリット形成部材１１ａの複数のスリットＳ１を、板状部２１のスリットＳ３が設けられていない一方の周縁ｅ側へと向くようにさせる。その後、複数のスリットＳ１とＳ３の位置を合わせ、第１のスリット形成部材１１ａをそれぞれＤ方向に向けて移動させ、第１のスリット形成部材１１ａと板状部２１を嵌め合わせる。
【００６４】
そして、図６（ｂ）に示すように、板状部２１の複数のスリットＳ３へと板状部１１の第２のスリット形成部材１１ｂをそれぞれＥ方向に向けて挿入していく。この際に、第２のスリット形成部材１１ｂの複数のスリットＳ２を、板状部２１のスリットＳ３が設けられていない他方の周縁ｅ側へと向くようにさせる。その後、複数のスリットＳ２とＳ３の位置を合わせ、第２のスリット形成部材１１ｂをそれぞれＦ方向に向けて移動させ、第１のスリット形成部材１１ｂと板状部２１を嵌め合わせる。
【００６５】
最後に、図６（ｃ）に示すように、板状部２１の複数のスリットＳ３へと板状部１１の調整部材１１ｃをそれぞれＧ方向に向けて挿入していき、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂとの間に配置させる。
【００６６】
この様にすれば、板状部２１の所定の角度で傾斜した複数のスリットＳ３へと板状部１１の所定の角度で傾斜した複数のスリットＳ１、Ｓ２とを嵌め合わせる際に、位置決めを行いながら嵌め合わせることが可能となる。そのため、板状部１１の変形を抑制させ、安定させて嵌め合わせることができ、精度の高い組立を行うことが可能となる。
【００６７】
以上に例示をしたコリメータ、コリメータの製造方法、およびＸ線ＣＴ装置の実施形態によれば、板状部１１の変形を抑制させ、安定させて嵌め合わせることができるため、精度の高い組立を行うことが可能となる。その結果、複数のスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３の隙間からＸ線が通過することを抑制させる事が出来るため、各区画に設けられたシンチレータ４に所望のＸ線を入射させる事ができるため、より精度の高い測定が可能となる。
【００６８】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。例えば、コリメータ１、Ｘ線ＣＴ装置１００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置、数などは、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１…コリメータ
２…検出部
３…接着層
４…シンチレータ
６…保持部
７…基部
１０…放射線検出器
１１、２１…板状部
１１ａ…第１のスリット形成部材
１１ｂ…第２のスリット形成部材
１１ｃ…調整部材
１２…光電変換部
１７…光反射部
１８…回路基板
１００…Ｘ線ＣＴ装置
１０１…Ｘ線管球
１０２…回転リング
１０３…２次元検出部
１０４…データ収集回路（ＤＡＳ）
１０５…非接触データ伝送装置
１０６…処理部
１０７…架台駆動部
１０８…スリップリング
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３…複数のスリット
ｅ…周縁
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、コリメータ、コリメータの製造方法、およびＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ（Computer Tomography）装置においては、検出点数を多くして空間分解能を上げるために、シンチレータを用いたＸ線検出器が用いられている。
【０００３】
ここで、広い範囲を高速かつ高精細に撮影したいとの要求から、チャンネル方向のみならずスライス方向にも複数の光電変換素子を備えたＸ線検出器が用いられるようになってきている。この様なＸ線検出器においては、スライス方向の光電変換素子の数が増えてくると、チャンネル方向のみならずスライス方向においても散乱Ｘ線を除去する必要がある。
【０００４】
そのため、平板状の基部と、基部から突出する複数の壁部と、を一体的に成形した要素を複数積層してなるコリメータが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１３０４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来のコリメータでは、平板状の基部と、基部から突出する複数の壁部とを一体的に形成する際に、複数の壁部が基部とのかみ合わせの抵抗などで変形しやすく、不安定な状態で形成してきた。そのため、複数の壁部を設ける位置精度が低くなるため、精度の高い測定が困難となることがあった。
【０００７】
そこで本発明では、より精度の高い測定が可能なコリメータ、コリメータの製造方法、およびＸ線ＣＴ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、実施形態のコリメータは、互いに間隔をあけて配設された第１の板状部と、第１の板状部と交差する方向に互いに間隔をあけて配設された第２の板状部と、を備え、第１の板状部は、複数の第１のスリットが形成されている第１のスリット形成部材と、第１のスリット形成部材と対向する側に配置され、複数の第２のスリットが形成されている第２のスリット形成部材と、第１のスリット形成部材と前記第２のスリット形成部材との間に設けられている調整部材と、を有し、複数の第２の板状部は、複数の第３のスリットが形成されていることを特徴としている。
【０００９】
また、実施形態のコリメータの製造方法は、請求項１に記載のコリメータの製造方法であって、複数の第１のスリットが形成されている第１のスリット形成部材を、第２の板状部の複数の第３スリットへと挿入し、嵌め合わせる工程と、複数の第２のスリットが形成されている第２のスリット形成部材を、第２の板状部の複数の第３スリットへと挿入し、嵌め合わせる工程と、調整部材を第１のスリット形成部材と第２のスリット形成部材との間に挿入し、配置させる工程と、を有することを特徴としている。
【００１０】
また、実施形態のＸ線ＣＴ装置は、放射線としてのＸ線を放出するＸ線源と、請求項１に記載のコリメータと、Ｘ線を受けて蛍光を発するシンチレータと、蛍光を電気信号に変換する光電変換部と、を有する放射線検出器と、Ｘ線源と、前記放射線検出器と、を支持し、被検体の周りを回転する回転リングと、放射線検出器により検出されたＸ線の強度に基づいて、被検体の断層像を画像再構成する処理部と、を備えたことを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置を示す図で、の概略構成を例示するための模式ブロック図。
【図２】本発明の実施形態に係る放射線検出器を例示するための模式斜視図。
【図３】図２に示すＡ−Ａ断面を表すための模式断面図。
【図４】本発明の実施形態に係るコリメータを示す図で、（ａ）はコリメータの外観を例示するための模式斜視図、（ｂ）はコリメータの模式分解図。
【図５】本発明の実施形態に係るコリメータを構成する板状部を例示するための図で、（ａ）は板状部１１を示す図で、（ｂ）は板状部２１を示す図。
【図６】本発明の実施形態に係るコリメータの製造方法を例示するための模式斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。また、以下においては、一例として、放射線がＸ線である場合を例に挙げて説明するがγ線などの他の放射線にも適用させることができる。そのため、例えば、Ｘ線検出器として例示をしたものを他の放射線に適用させる場合には、「Ｘ線」を「他の放射線（例えば、γ線）」に置き換えるようにすればよい。
【００１３】
まず、本実施の形態に係るコリメータ１、およびＸ線ＣＴ装置１００について例示をする。図１は、Ｘ線ＣＴ装置の概略構成を例示するための模式ブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１００には、Ｘ線管球１０１、回転リング１０２、２次元検出部１０３、データ収集回路（ＤＡＳ）１０４、非接触データ伝送装置１０５、架台駆動部１０７、スリップリング１０８、処理部１０６が設けられている。
【００１５】
Ｘ線を放出するＸ線源であるＸ線管球１０１は、Ｘ線を発生する真空管であり、回転リング１０２に支持されている。Ｘ線管球１０１には、Ｘ線の曝射に必要な電力（管電流、管電圧）が図示しない高電圧発生装置からスリップリング１０８を介して供給される。Ｘ線管球１０１は、供給された高電圧により加速させた電子をターゲットに衝突させることで、有効視野領域ＦＯＶ内にある被検体に向けてＸ線を曝射する。
【００１６】
なお、Ｘ線管球１０１と被検体との間には、Ｘ線管球１０１から曝射されるＸ線ビームの形状をコーン状、四角錐状、ファンビーム状などに整形する図示しないＸ線管球側コリメータが設けられている。
【００１７】
２次元検出部１０３は、被検体を透過したＸ線を検出する検出器システムであり、Ｘ線管球１０１に対向するようにして回転リング１０２に支持されている。２次元検出部１０３の外周側（被検体の反対側）には、放射線検出器１０が取り付けられている。すなわち、２次元検出部１０３の外周側には、後述するコリメータ１と、Ｘ線を受けて蛍光を発するシンチレータ４と、蛍光を電気信号に変換する光電変換部１２と、を有する放射線検出器１０が取り付けられている。なお、コリメータ１などに関する詳細は後述する。
【００１８】
Ｘ線管球１０１及び２次元検出部１０３は、回転リング１０２に支持されている。この回転リング１０２は、架台駆動部１０７により駆動され、被検体の回りを回転する。
【００１９】
データ収集回路（ＤＡＳ）１０４は、ＤＡＳチップが配列された複数のデータ収集素子列を有し、２次元検出部１０３で検出されたデータ（以下、生データという）が入力される。そして、入力された生データは、増幅処理、Ａ／Ｄ変換処理等された後、データ伝送装置１０５を介して処理部１０６に伝送される。
【００２０】
架台駆動部１０７は、診断用開口内に挿入された被検体の体軸方向に平行な中心軸のまわりに、Ｘ線管球１０１と２次元検出部１０３とを一体的に回転させる等の駆動及びその制御を行う。
【００２１】
処理部１０６は、生データの感度補正やＸ線強度補正を行うことで「投影データ」を作成する。そして、所定の再構成パラメータ（再構成領域サイズ、再構成マトリクスサイズ、関心部位を抽出するための閾値等）に基づいて、投影データを再構成処理することで所定のスライス分における再構成画像データを作成する。
【００２２】
また、再構成画像データに対して、ウィンドウ変換、ＲＧＢ処理等の表示のための画像処理を行い、図示しない表示装置に画像として出力させる。すなわち、処理部１０６は、放射線検出器１０により検出されたＸ線の強度に基づいて、被検体の断層像を画像再構成する。
【００２３】
図２は、放射線検出器を例示するための模式斜視図である。図３は、図２におけるＡ−Ａ断面を表すための模式断面図である。
【００２４】
図２に示すように、放射線検出器１０は、検出部２、コリメータ１を備えている。なお、保持部６は、放射線検出器１０を保持するために２次元検出部１０３に設けられた部材である。
【００２５】
また、図２に示すように、コリメータ１は、Ｘ線を遮蔽するＸ線遮蔽板（後述する板状部１１、２１）によって形成された格子構造となっており、この格子構造の各々の区画は、シンチレータ４の各区画に対応した構成となっている。この場合、コリメータ１の格子構造は、コリメータ１が、図１に示すＸ線ＣＴ装置１００内の所定の位置に設けられたときに、その各区画がＸ線管球１０１（Ｘ線源）の焦点方向を向くような形状となっている。
【００２６】
例えば、図２に示すように、平面視において矩形状の各々の区画部が四角錐台の形状を有するような構成にして設けることができる。このような格子構造は、コリメータ１のチャンネル方向、及びスライス方向の２方向において、その各区画部を構成する各々のＸ線遮蔽板を、コリメータ１が、図１に示すＸ線ＣＴ装置１００内の所定の位置に設けられたときに、Ｘ線管球１０１の焦点方向に向くような所定の角度に傾けることで形成することができる。なお、コリメータ１に関する詳細は後述する。
【００２７】
また、図３に示すように、検出部２には、シンチレータ４、光反射部１７、接着層３、光電変換部１２、回路基板１８、基部７が設けられている。
【００２８】
シンチレータ４は、光電変換部１２に設けられた光電変換素子１２ａの検出区画に対応して区画され、各検出区画間には溝１６が形成されている。すなわち、各シンチレータ４が溝１６により分割された構成となっている。そして、シンチレータ４と光電変換部１２とが、互いの区画を対応させるようにして接合されている。
【００２９】
シンチレータ４は、コリメータ１と対向させて設けられ、Ｘ線などの放射線を受けて蛍光を発する。蛍光は、例えば、可視光線などの光である。シンチレータ４は、その材質により、最大発光波長、減衰時間、反射係数、密度、光出力比や蛍光効率の温度依存性等が異なるので、それぞれの用途に応じてその材質を選択することができる。例えば、Ｘ線ＣＴ装置に用いるものとしては、希土類酸硫化物の焼結体からなるセラミックシンチレータを例示することができる。ただし、これに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００３０】
また、シンチレータ４同士の間の溝１６には、シンチレータ４の発光波長付近の波長の光を反射する機能を有するもの（例えば、白色の板状体など）を挿入、接着したものなどからなる光反射部１７が設けられている。
【００３１】
光電変換素子１２ａ毎にシンチレータ４を区画する光反射部１７は、各シンチレータ４の区画間における光学的分離と反射とを行わせることで、各区画間における光学的クロストークを抑制する役割を果たす。
【００３２】
光電変換部１２は、シンチレータ４からの蛍光を電気信号に変換する光電変換素子１２ａを有している。光電変換素子１２ａとしては、例えば、ｐｉｎ構造のシリコンフォトダイオードなどを例示することができる。
【００３３】
接着層３は、例えば、透明接着剤からなり、シンチレータ４と光電変換部１２との間の光の透過を良好にしつつ両者を接合する。
【００３４】
光電変換部１２のシンチレータ４が接合される側の面と反対側の面には、回路基板１８が設けられている。回路基板１８も、シンチレータ４の区画に対応するように区画されており、各区画毎の電気信号を取り込むことができるようになっている。
【００３５】
基部７は、平板状を呈し、その主面には回路基板１８、光電変換部１２、接着層３、光反射部１７が設けられたシンチレータ４が積層されるようにして設けられている。また、図示しないネジなどの締結手段を用いて、保持部６に取り付けることができるようになっている。そのため、基部７を保持部６に取り付けることで、積層されるようにして設けられたシンチレータ４などが保持部６に保持されるようになっている。
【００３６】
放射線検出器１０を保持するために２次元検出部１０３に設けられている保持部６は、各シンチレータ４がＸ線源（Ｘ線管球１０１）の焦点を向くように円弧形状を呈するものとすることができる。そして、一対の保持部６が所定の間隔をあけて対向するように設けられ、保持部６同士の間にはコリメータ１が保持される。この場合、例えば、保持部６同士の間に接着剤を用いてコリメータ１を接着することで、コリメータ１を保持部６に保持させるようにすることができる。ただし、コリメータ１の保持方法は接着剤を用いた接着に限定されるわけではなく適宜変更することができる。例えば、保持部６に設けられた図示しない溝などにコリメータ１を嵌合させることで、コリメータ１が保持部６に保持されるようにすることもできる。
【００３７】
また、一対の保持部６の外周側（円弧形状の凸側）には検出部２に設けられた基部７が保持される。また、基部７は、保持部６の外周側形状に適応できるように外周面に沿って複数設けられる。
【００３８】
次に、コリメータ１についてさらに例示する。図２に示すように、コリメータ１は、Ｘ線管球１０１から発せられたＸ線が通過する方向と交差する断面において、格子構造を有している。また、この格子構造は、Ｘ線管球１０１の位置から遠ざかるにつれて、その断面の面積が大きくなるように、矩形状の区画部が形成されている。ここでは、格子構造は、例えば、図２のように、各々の矩形状の区画部が四角錐台の形状を有するような構成にして設けることができる。
【００３９】
また、図３に示すように、コリメータ１は、各シンチレータ４に入射するＸ線を制御するとともに散乱Ｘ線を吸収してこの散乱Ｘ線によるクロストークを低減させる。
【００４０】
コリメータ１の材質としては、例えば、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔａ（タンタル）、Ｐｂ（鉛）、少なくともこれらの重金属の１つを含む合金などを例示することができる。ただし、これらに限定されるわけではなくＸ線の遮蔽特性に優れた材料を適宜選択することができる。
【００４１】
また、後述するように、コリメータ１の格子構造は、モジュール単位（あるいはブロック単位ともいう）の格子構造を複数用意し、これらのモジュール単位の格子構造を組み合わせて構成することもできる。この場合、モジュール単位の格子構造は、その格子構造の各区画部がＸ線管球１０１（Ｘ線源）の焦点方向を向くように位置合わせを行いながら、保持部６（サポート部材）に並べるようにして取り付けることになる。
【００４２】
なお、モジュール単位の格子構造は、保持部６に対して着脱自在となるように構成することができる。
【００４３】
図４は、コリメータを例示するための模式斜視図である。図４（ａ）はコリメータの外観を例示するための模式斜視図、図４（ｂ）はコリメータの模式分解図である。なお、煩雑となることを避けるために板状部１１、２１をそれぞれ１つだけ描いている。図５はコリメータを構成する板状部を例示するための模式図であり、（ａ）は板状部１１を示す図で、（ｂ）は板状部２１を示す図である。
【００４４】
図４、図５に示すように、コリメータ１は、互いに間隔をあけて配設された複数の板状部１１（第１の板状部の一例に相当する）と、板状部１１と交差する方向に互いに間隔をあけて配設された複数の板状部２１（第２の板状部の一例に相当する）と、を備えている。
【００４５】
板状部１１は、間隔をあけて複数のスリットＳ１（第１のスリットの一例に相当する）が形成されている第１のスリット形成部材１１ａと、スリット形成部材１１ａと対向する側に配置され、間隔をあけて複数のスリットＳ２（第２のスリットの一例に相当する）が形成されている第２のスリット形成部材１１ｂと、第１のスリット形成部材１１ａと第２のスリット形成部材１１ｂとの間に設けられている調整部材１１ｃと、で構成されている。
【００４６】
また、板状部１１は、板状部１１の幅寸法Ｗ１とした場合、板状部２１の幅寸法Ｗ２とが同じとなるようにすることができる。
【００４７】
第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂに形成されている複数のスリットＳ１、Ｓ２の数は、嵌め合わされる板状部２１の数とすることができる。
【００４８】
第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂの複数のスリットＳ１、Ｓ２の幅寸法ＷＳ１、ＷＳ２は、板状部２１の厚み寸法よりも僅かに大きくなっている。また、複数のスリットＳ１、Ｓ２の長さ寸法Ｌ１、Ｌ２は、例えば、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂの幅寸法Ｗ１ａ、Ｗ１ｂの半分程度とすることができる。なお、本実施形態では複数のスリットＳ１，Ｓ２の長さ寸法Ｌ１、Ｌ２が第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂの幅寸法Ｗ１ａ、Ｗ１ｂの半分程度となっているが、これに限られることはなく、嵌め合わせる際に第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂが破損しない程度の強度が保てる程度であれば、これよりも長く形成されてもよい。また、嵌め合わせる事が可能であればこれよりも短く形成されてもよい。
【００４９】
また、複数のスリットＳ１、Ｓ２は、Ｘ線源（Ｘ線管球１０１）の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜して形成されている。そのため、複数のスリットＳ１、Ｓ２に板状部２１を嵌め入れることで、板状部２１をＸ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜させることができる。
【００５０】
調整部材１１ｃは、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂとの間に設けられ、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂと板状部２１との嵌め合わせを保持する役割を果たしている。そのため、調整部材１１ｃの幅寸法Ｗ１ｃは、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂと接するような幅寸法に形成されている。すなわち、後述する板状部２１のスリットＳ３に、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂとを嵌め合わせた際に形成される隙間と、調整部材１１ｃの幅寸法Ｗ１ｃは、ほぼ同じとなるように形成されている。なお、本実施形態の調整部材１１ｃは１つであるが、複数設けていても良い。
【００５１】
板状部２１は、間隔をあけて複数のスリットＳ３（第３のスリットの一例に相当する）が形成されている。複数のスリットＳ３は、板状部２１の周縁ｅと一定の間隔を設けて形成されている。なお、複数のスリットＳ３の数は、嵌め合わされる板状部１１の数とすることができる。
【００５２】
複数のスリットＳ３の幅寸法ＷＳ３は、板状部１１の厚み寸法よりも僅かに大きくなっている。複数のスリットＳ３の長さ寸法Ｌ３は、例えば、板状部１１の幅寸法Ｗ１から第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂの複数のスリットＳ１、Ｓ２の長さ寸法Ｌ１、Ｌ２を差し引いた長さとすることができる。
【００５３】
また、複数のスリットＳ３は、Ｘ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜して形成されている。そのため、複数のスリットＳ３に板状部１１を嵌め入れることで、板状部１１をＸ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜させることができる。
【００５４】
この場合、板状部１１と板状部２１とが交差する位置において、複数のスリットＳ１、Ｓ２と複数のスリットＳ３とが対峙している。すなわち、スリットＳ１には板状部２１のスリットＳ３が設けられていない一方の周縁ｅ側で嵌め合わされ、スリットＳ２には板状部２１のスリットＳ３が設けられていない他方の周縁ｅ側で嵌め合わされており、板状部１１と板状部２１とが交差している状態となる。
【００５５】
このように、板状部２１の複数のスリットＳ３を、板状部２１の周縁ｅと一定の間隔を設けて形成することにより、板状部１１と嵌め合わせる際に、板状部１１の位置決めを行うことが可能となる。そのため、板状部１１の変形を抑制させ、安定させて嵌め合わせることができ、精度の高い組立を行うことが可能となる。
【００５６】
なお、本実施形態では板状部１１と板状部２１とを相互に固定して設けているが、これに限られることはない。ただし、板状部１１と板状部２１とを相互に固定するように設けることで、振動などの影響を受けにくくすることができる。
【００５７】
次に、本実施の形態に係るコリメータの製造方法について例示する。まず、板状部１１と板状部２１とを形成する。すなわち、Ｘ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜した複数のスリットＳ１、Ｓ２を有する第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂと、調整部材１１ｃを形成する。また、Ｘ線源の焦点の位置に対応して所定の角度で傾斜した複数のスリットＳ３を有する板状部２１を形成する。
【００５８】
Ｘ線の遮蔽特性に優れた材料を用いた平板材から、板状部１１の第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂと板状部２１のブランクを切り出す。
【００５９】
そして、板状部１１のブランクに所定の形状寸法を有する複数のスリットＳ１、Ｓ２を形成し、板状部２１のブランクに所定の形状寸法を有するスリットＳ３を形成する。
【００６０】
コリメータには、板状部１１、２１によって格子構造が形成される。ここでは、Ｘ線ＣＴ装置内の所定の位置に設けられたときに、その格子構造の区画部が、Ｘ線管球１０１（Ｘ線源）の焦点方向に向くように構成されていなければならない。従って、板状部１１のスリットＳ１、Ｓ２、及び板状部２１のスリットＳ３は、そのような構成のコリメータとなるように、所定の形状寸法で形成する必要がある。
【００６１】
この場合、Ｘ線の遮蔽特性に優れた材料としては、例えば、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔａ（タンタル）、Ｐｂ（鉛）、少なくともこれらの重金属の１つを含む合金などを例示することができる。ただし、これらに限定されるわけではなくＸ線の遮蔽特性に優れた材料を適宜選択することができる。
【００６２】
また、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３の形成は、例えば、エッチング法を用いて行うようにすることができるが、これに限られることは無い。
【００６３】
次に、板状部１１と板状部２１とが交差するように組み付ける。まず、図６（ａ）に示すように、板状部２１の複数のスリットＳ３へと板状部１１の第１のスリット形成部材１１ａをそれぞれＣ方向に向けて挿入していく。この際に、第１のスリット形成部材１１ａの複数のスリットＳ１を、板状部２１のスリットＳ３が設けられていない一方の周縁ｅ側へと向くようにさせる。その後、複数のスリットＳ１とＳ３の位置を合わせ、第１のスリット形成部材１１ａをそれぞれＤ方向に向けて移動させ、第１のスリット形成部材１１ａと板状部２１を嵌め合わせる。
【００６４】
そして、図６（ｂ）に示すように、板状部２１の複数のスリットＳ３へと板状部１１の第２のスリット形成部材１１ｂをそれぞれＥ方向に向けて挿入していく。この際に、第２のスリット形成部材１１ｂの複数のスリットＳ２を、板状部２１のスリットＳ３が設けられていない他方の周縁ｅ側へと向くようにさせる。その後、複数のスリットＳ２とＳ３の位置を合わせ、第２のスリット形成部材１１ｂをそれぞれＦ方向に向けて移動させ、第１のスリット形成部材１１ｂと板状部２１を嵌め合わせる。
【００６５】
最後に、図６（ｃ）に示すように、板状部２１の複数のスリットＳ３へと板状部１１の調整部材１１ｃをそれぞれＧ方向に向けて挿入していき、第１、第２のスリット形成部材１１ａ、１１ｂとの間に配置させる。
【００６６】
この様にすれば、板状部２１の所定の角度で傾斜した複数のスリットＳ３へと板状部１１の所定の角度で傾斜した複数のスリットＳ１、Ｓ２とを嵌め合わせる際に、位置決めを行いながら嵌め合わせることが可能となる。そのため、板状部１１の変形を抑制させ、安定させて嵌め合わせることができ、精度の高い組立を行うことが可能となる。
【００６７】
以上に例示をしたコリメータ、コリメータの製造方法、およびＸ線ＣＴ装置の実施形態によれば、板状部１１の変形を抑制させ、安定させて嵌め合わせることができるため、精度の高い組立を行うことが可能となる。その結果、複数のスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３の隙間からＸ線が通過することを抑制させる事が出来るため、各区画に設けられたシンチレータ４に所望のＸ線を入射させる事ができるため、より精度の高い測定が可能となる。
【００６８】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。例えば、コリメータ１、Ｘ線ＣＴ装置１００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置、数などは、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１…コリメータ
２…検出部
３…接着層
４…シンチレータ
６…保持部
７…基部
１０…放射線検出器
１１、２１…板状部
１１ａ…第１のスリット形成部材
１１ｂ…第２のスリット形成部材
１１ｃ…調整部材
１２…光電変換部
１７…光反射部
１８…回路基板
１００…Ｘ線ＣＴ装置
１０１…Ｘ線管球
１０２…回転リング
１０３…２次元検出部
１０４…データ収集回路（ＤＡＳ）
１０５…非接触データ伝送装置
１０６…処理部
１０７…架台駆動部
１０８…スリップリング
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３…複数のスリット
ｅ…周縁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔をあけて配設された第１の板状部と、
前記第１の板状部と交差する方向に互いに間隔をあけて配設された第２の板状部と、
を備え、
前記第１の板状部は、複数の第１のスリットが形成されている第１のスリット形成部材と、前記第１のスリット形成部材と対向する側に配置され、複数の第２のスリットが形成されている第２のスリット形成部材と、前記第１のスリット形成部材と前記第２のスリット形成部材との間に設けられている調整部材と、を有し、
前記複数の第２の板状部は、複数の第３のスリットが形成されていることを特徴とするコリメータ。
【請求項２】
前記複数の第３のスリットは、前記第２の板状部の周縁と一定の間隔を設けて形成されていることを特徴とする請求項１記載のコリメータ。
【請求項３】
前記複数の第１のスリットは前記第２の板状部の前記複数の第３スリットが設けられていない一方の前記周縁で嵌め合わされ、前記複数の第２のスリットは前記第２の板状部の前記第３のスリットが設けられていない他方の前記周縁で嵌め合わされていることを特徴とする請求項１及び請求項２に記載のコリメータ。
【請求項４】
前記調整部材は、前記第１、第２のスリット形成部材と接するように設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載のコリメータ。
【請求項５】
請求項１に記載のコリメータの製造方法であって、
前記複数の第１のスリットが形成されている前記第１のスリット形成部材を、前記第２の板状部の前記複数の第３スリットへと挿入し、嵌め合わせる工程と、
前記複数の第２のスリットが形成されている前記第２のスリット形成部材を、前記第２の板状部の前記複数の第３スリットへと挿入し、嵌め合わせる工程と、
前記調整部材を前記第１のスリット形成部材と前記第２のスリット形成部材との間に挿入し、配置させる工程と、
を有することを特徴とするコリメータの製造方法。
【請求項６】
放射線としてのＸ線を放出するＸ線源と、
請求項１に記載のコリメータと、前記Ｘ線を受けて蛍光を発するシンチレータと、前記蛍光を電気信号に変換する光電変換部と、を有する放射線検出器と、
前記Ｘ線源と、前記放射線検出器と、を支持し、被検体の周りを回転する回転リングと、
前記放射線検出器により検出されたＸ線の強度に基づいて、前記被検体の断層像を画像再構成する処理部と、
を備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項１】
互いに間隔をあけて配設された第１の板状部と、
前記第１の板状部と交差する方向に互いに間隔をあけて配設された第２の板状部と、
を備え、
前記第１の板状部は、複数の第１のスリットが形成されている第１のスリット形成部材と、前記第１のスリット形成部材と対向する側に配置され、複数の第２のスリットが形成されている第２のスリット形成部材と、前記第１のスリット形成部材と前記第２のスリット形成部材との間に設けられている調整部材と、を有し、
前記複数の第２の板状部は、複数の第３のスリットが形成されていることを特徴とするコリメータ。
【請求項２】
前記複数の第３のスリットは、前記第２の板状部の周縁と一定の間隔を設けて形成されていることを特徴とする請求項１記載のコリメータ。
【請求項３】
前記複数の第１のスリットは前記第２の板状部の前記複数の第３スリットが設けられていない一方の前記周縁で嵌め合わされ、前記複数の第２のスリットは前記第２の板状部の前記第３のスリットが設けられていない他方の前記周縁で嵌め合わされていることを特徴とする請求項１及び請求項２に記載のコリメータ。
【請求項４】
前記調整部材は、前記第１、第２のスリット形成部材と接するように設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載のコリメータ。
【請求項５】
請求項１に記載のコリメータの製造方法であって、
前記複数の第１のスリットが形成されている前記第１のスリット形成部材を、前記第２の板状部の前記複数の第３スリットへと挿入し、嵌め合わせる工程と、
前記複数の第２のスリットが形成されている前記第２のスリット形成部材を、前記第２の板状部の前記複数の第３スリットへと挿入し、嵌め合わせる工程と、
前記調整部材を前記第１のスリット形成部材と前記第２のスリット形成部材との間に挿入し、配置させる工程と、
を有することを特徴とするコリメータの製造方法。
【請求項６】
放射線としてのＸ線を放出するＸ線源と、
請求項１に記載のコリメータと、前記Ｘ線を受けて蛍光を発するシンチレータと、前記蛍光を電気信号に変換する光電変換部と、を有する放射線検出器と、
前記Ｘ線源と、前記放射線検出器と、を支持し、被検体の周りを回転する回転リングと、
前記放射線検出器により検出されたＸ線の強度に基づいて、前記被検体の断層像を画像再構成する処理部と、
を備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−６８４３５（Ｐ２０１３−６８４３５Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０５３９２（Ｐ２０１１−２０５３９２）
【出願日】平成２３年９月２０日（２０１１．９．２０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２０日（２０１１．９．２０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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