(57)【要約】【課題】保守性の向上を図ることにより、放射性同位元素の製造効率の向上を図ることが可能なターゲット装置を提供する。【解決手段】ターゲット装置１０は、第１開口部５０、第２開口部５２、第１開口部５０と第２開口部５２とを連通する第１連通孔５４、及び第１連通孔５４の途上に設けられており加速粒子の通過は許容して第１連通孔５４を閉塞する第１分離窓２２を有する第１ボディ部１２と、第３開口部８６、ターゲット物質を貯留するためのターゲット室７４、第３開口部８６とターゲット室７４とを連通する第２連通孔８８、及び第２連通孔８８の途上に設けられており加速粒子の通過は許容して第２連通孔８８を閉塞する第２分離窓６６を有する第２ボディ部１４と、第１ボディ部１２と第２ボディ部１４との間で一体的に装着され、第２開口部５２と第３開口部８６とが連通されるように、第１ボディ部１２と第２ボディ部１４とを締結する締結手段１６と、を備える。【選択図】  図２
2004294300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性同位元素を製造するために粒子加速器に着脱されるターゲット装置であって、
前記粒子加速器からの加速粒子が導入される第１開口部、導入された該加速粒子が導出される第２開口部、該第１開口部と第２開口部とを連通する第１連通孔、及び該第１連通孔の途上に設けられており該加速粒子の通過は許容して該第１連通孔を閉塞する第１分離窓を有する第１ボディ部と、
前記第１ボディ部の前記第２開口部から導出された前記加速粒子が導入される第３開口部、ターゲット物質を貯留するためのターゲット室、該第３開口部と該ターゲット室とを連通する第２連通孔、及び該第２連通孔の途上に設けられており該加速粒子の通過は許容して該第２連通孔を閉塞する第２分離窓を有する第２ボディ部と、
前記第１ボディ部と前記第２ボディ部との間で一体的に装着され、前記第２開口部と前記第３開口部とが連通されるように、該第１ボディ部と該第２ボディ部とを締結する締結手段と、
を備えることを特徴とするターゲット装置。
【請求項２】
前記締結手段は、
前記第１及び第２ボディ部を挟むように配置されており、該第１及び第２ボディ部の側壁面に沿って延びる一対の板状部材と、
前記一対の板状部材の一端に設けられており、前記第１ボディ部に連結固定される一対の連結部と、
前記一対の板状部材の前記一端とは異なる他端に設けられており、前記第２ボディ部の底壁面に当接する当接面を有する一対の当接部と、
前記一対の板状部材を互いに引き寄せるようにして着脱可能に連結する錠部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載のターゲット装置。
【請求項３】
前記第２ボディ部の前記底壁面は、角部が面取りされてなる一対のテーパー面を含み、前記一対の板状部材の前記一対の当接部の前記当接面は、該一対のテーパー面に当接されることを特徴とする請求項２に記載のターゲット装置。
【請求項４】
前記第１ボディ部の前記第２開口部から前記第１分離窓に至る前記第１連通孔内の空間と、前記第２ボディ部の前記第３開口部から前記第２分離窓に至る前記第２連通孔内の空間とは、該第１及び第２分離窓を冷却するための冷却媒体が循環される冷却媒体用空間を形成することを特徴とする請求項１に記載のターゲット装置。
【請求項５】
前記第１ボディ部の前記第２開口部を含む接合面と、前記第２ボディ部の前記第３開口部を含む接合面との間には、互いに嵌合する凹凸部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のターゲット装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射性同位元素を製造するために粒子加速器に着脱されるターゲット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
脳や心臓、癌などの精密検査における検査方法として、ポジトロン断層撮影法（ＰＥＴ；Ｐｏｓｉｔｒｏｎ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）の採用が進んでいる。このＰＥＴ検査では、ポジトロン（陽電子）を放出する放射性同位元素（β＋線放出核種）で標識された検査用薬剤を、注射や吸入等により被験者の体内に導入する。体内に導入された検査用薬剤は、代謝されたり、特定の部位（例えば、腫瘍や病変箇所）に蓄積されたりする。この際に検査用薬剤に標識化された放射性同位元素から陽電子が放出され、これと周囲の電子とが結合して消滅する際に放射線が放出される。この放射線を検出してコンピュータで処理することにより、所定断面における断層撮影画像が得られる。
【０００３】
ＰＥＴ検査の検査用薬剤に使用される放射性同位元素は、１８Ｆ、１５Ｏ、１１Ｃ、１３Ｎ等が用いられる。これらは、半減期が２〜１１０分と極めて短いため、病院内の検査室に近い場所にサイクロトロン等の粒子加速器を設置し、この粒子加速器からの加速粒子をターゲット装置に導き、ターゲット物質との核反応により放射性同位元素を製造する。そして、製造された放射性同位元素を所定の化合物に組み込んだり、その一部を置き換えたりして合成することで、検査用薬剤を製造している。
【０００４】
このような放射性同位元素の製造に必要なターゲット装置として、例えば特許文献１に開示されているものがある。このターゲット装置は、第１〜第３のターゲットボディ部を備えている。第２及び第３のターゲットボディ部は、粒子加速器からの加速粒子が通る貫通孔を有している。第１のターゲットボディ部は、ターゲット物質が貯留される空間（ターゲット室）を有している。第２のターゲットボディ部と第３のターゲットボディ部との間、及び第１のターゲットボディ部と第２のターゲットボディ部との間には、それぞれ金属箔からなる分離窓が設けられている。そして、第１〜第３のターゲットボディ部が４本のボルトにより締め付けられて一体化されている。これにより、第２のターゲットボディ部と第３のターゲットボディ部との間で分離窓が挟持され、真空が保持されるようになっている。また、第１のターゲットボディ部と第２のターゲットボディ部との間で分離窓が挟持され、ターゲット室が分離されるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１０５３００号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したようなターゲット装置は、定期的なメンテナンスが必要となる。特に、分離窓は非常に薄い金属箔から形成されているため破裂等して損傷し易く、損傷の際には即時の交換が必要となる。そして、第１のターゲットボディ部と第２のターゲットボディ部との間に設けられた分離窓は、通常、ターゲット室内に充填されるターゲット物質の圧力が高いため、第２のターゲットボディ部と第３のターゲットボディ部との間に設けられた分離窓よりも損傷し易く、第１のターゲットボディ部側でより頻繁なメンテナンスが必要となる。
【０００７】
しかしながら、上記した従来のターゲット装置では、第１のターゲットボディ部と第２のターゲットボディ部との間に設けられた分離窓を交換するときでも、４本のボルトを外して第１〜第３のターゲットボディ部を全て分解する必要があった。従って、分離窓の交換の度に粒子加速器の大気開放が必要となり、保守性が低く、放射性同位元素の製造効率が低くなるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記した課題を解決するために為されたものであり、保守性の向上を図ることにより、放射性同位元素の製造効率の向上を図ることが可能なターゲット装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るターゲット装置は、放射性同位元素を製造するために粒子加速器に着脱されるターゲット装置である。この装置は、（１）粒子加速器からの加速粒子が導入される第１開口部、導入された加速粒子が導出される第２開口部、第１開口部と第２開口部とを連通する第１連通孔、及び第１連通孔の途上に設けられており加速粒子の通過は許容して第１連通孔を閉塞する第１分離窓を有する第１ボディ部と、（２）第１ボディ部の第２開口部から導出された加速粒子が導入される第３開口部、ターゲット物質を貯留するためのターゲット室、第３開口部とターゲット室とを連通する第２連通孔、及び第２連通孔の途上に設けられており加速粒子の通過は許容して第２連通孔を閉塞する第２分離窓を有する第２ボディ部と、（３）第１ボディ部と第２ボディ部との間で一体的に装着され、第２開口部と第３開口部とが連通されるように、第１ボディ部と第２ボディ部とを締結する締結手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
このターゲット装置は、第１分離窓を有する第１ボディ部と第２分離窓を有する第２ボディ部とを別体で構成し、これらを締結手段により締結している。従って、第１分離窓に比べて頻繁に損傷する第２分離窓が損傷したときには、第１ボディ部は粒子加速器に固定したままで、締結手段による締結を解除して第２ボディ部のみを取り外し、第２分離窓を交換することができる。その結果、第２分離窓の交換に際しては粒子加速器を大気開放する必要がなくなり、保守性の向上が図られて、全体として放射性同位元素の製造効率の向上が図られる。
【００１１】
また、締結手段は第１ボディ部と第２ボディ部との間で一体的に装着されるものであるため、ターゲット装置を粒子加速器に装着する前に、締結手段により第１ボディ部と第２ボディ部とを締結して、シール性の検査を予め行うことができる。
【００１２】
本発明に係るターゲット装置では、締結手段は、第１及び第２ボディ部を挟むように配置されており、第１及び第２ボディ部の側壁面に沿って延びる一対の板状部材と、一対の板状部材の一端に設けられており、第１ボディ部に連結固定される一対の連結部と、一対の板状部材の一端とは異なる他端に設けられており、第２ボディ部の底壁面に当接する当接面を有する一対の当接部と、一対の板状部材を互いに引き寄せるようにして着脱可能に連結する錠部と、を有することを特徴としてもよい。このようにすれば、一対の板状部材は第１及び第２ボディ部の側壁面に沿って延びているため、隣接する複数のターゲット装置を板状部材が対向するようにして粒子加速器に装着することで、高密度実装が可能となる。また、錠部による施錠及び開錠により一対の板状部材を着脱することで、第１ボディ部と第２ボディ部との締結及び締結解除を容易に行うことができる。
【００１３】
本発明に係るターゲット装置では、第２ボディ部の底壁面は、角部が面取りされてなる一対のテーパー面を含み、一対の板状部材の一対の当接部の当接面は、一対のテーパー面に当接されることを特徴としてもよい。このようにすれば、第１ボディ部と第２ボディ部との締結がより強固になされる。
【００１４】
本発明に係るターゲット装置では、第１ボディ部の第２開口部から第１分離窓に至る第１連通孔内の空間と、第２ボディ部の第３開口部から第２分離窓に至る第２連通孔内の空間とは、第１及び第２分離窓を冷却するための冷却媒体が循環される冷却媒体用空間を形成することを特徴としてもよい。このようにすれば、この冷却媒体用空間に冷却媒体が循環されて、第１及び第２分離窓の冷却が図られる。
【００１５】
本発明に係るターゲット装置では、第１ボディ部の第２開口部を含む接合面と、第２ボディ部の第３開口部を含む接合面との間には、互いに嵌合する凹凸部が設けられていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第１ボディ部と第２ボディ部との位置決めが確実になされ、特に組み付け時に優れた効果を発揮する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るターゲット装置の構成を示す斜視図である。また図２は、ターゲット装置を第１ボディ部、第２ボディ部、及び締結手段に分解した様子を示す斜視図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、ターゲット装置１０は、第１ボディ部１２、第２ボディ部１４、及び第１ボディ部１２と第２ボディ部１４とを締結する締結手段１６を備えている。
【００１９】
第１ボディ部１２は、図３に示すように、軸Ｘに沿って設けられた円筒状のボディ本体１８、挟持板２０、フォイル（第１分離窓）２２、及びシールド部材２４を有している。このボディ本体１８の外周面には、フランジ部２６，２８が設けられている。ボディ本体１８の起端部３０は、サイクロトロン（粒子加速器）（図６の２００）の加速粒子が導出される導出口（図６の２０２）に嵌め込んで装着できるように、所望形状に加工されている。フランジ部２６は外形が円板状をなし、起端部３０から少し離れた外周面上に設けられている。一方、フランジ部２８は外形が方形板状をなし、ボディ本体１８の終端部の外周面上に設けられている。
【００２０】
挟持板２０は、ボディ本体１８のフランジ部２８と同じく外形が方形板状をなし、中央に円形の孔３２が形成されている。挟持板２０のボディ本体１８側の面には、フォイル２２を収容して位置決めするための凹部３４が形成されている。
【００２１】
フォイル２２は、例えばチタン等の金属又は合金から形成された薄い箔であって、厚みが１０μｍ〜５０μｍ程度である。このフォイル２２は、陽子や重陽子といった加速粒子の通過は許容する一方、空気やＨｅガスといった流体の通過を遮蔽し、サイクロトロン２００への装着時にはサイクロトロン２００内の真空を保持する。
【００２２】
ボディ本体１８のフランジ部２８の四隅と挟持板２０の四隅にはそれぞれネジ穴３６が設けられており、４本のボルト３８によってフランジ部２８と挟持板２０とが締結されるようになっている。これにより、フォイル２２が挟持板２０とフランジ部２８との間で挟持される。なお、フォイル２２とフランジ部２８との間にはＯリング４０が設けられており、シール性の向上が図られている。
【００２３】
シールド部材２４は、シールド本体部４２と蓋部４４とを含んでいる。シールド本体部４２は外形が直方体状をなし、底面から中心に向かってＵ字型の溝４６が形成されている。このシールド本体部４２は、溝４６を介してボディ本体１８のフランジ部２６，２８間に嵌め込まれ、この状態で蓋部４４が溝４６内に嵌め込まれてピン４８により固定されることで、ボディ本体１８のシールドが図られている。
【００２４】
この第１ボディ部１２では、ボディ本体１８の起端部３０側の開口（第１開口部）５０から加速粒子が導入され、挟持板２０の第２ボディ部１４側の開口（第２開口部）５２から導出される。これら開口５０と開口５２とは連通され軸Ｘに沿って延びる第１連通孔５４が構成されており、フォイル２２がこの第１連通孔５４の途上で孔５４内を閉塞している。
【００２５】
第２ボディ部１４は、図４に示すように、軸Ｙ上に設けられたボトム部６０、ターゲット貯留部６２、挟持板６４、及びフォイル６６を有している。ボトム部６０は、外形が略立方体形状をなす。ボトム部６０のターゲット貯留部６２側の面には、ターゲット貯留部６２を収容する凹部６８が設けられている。このボトム部６０の底壁面７０は、角部が面取りされて形成された一対のテーパー面７２を含んでいる。
【００２６】
ターゲット貯留部６２は、外形が略円板状をなす。ターゲット貯留部６２の挟持板６４側の面には、ターゲット水（ターゲット物質）を貯留するための凹部（ターゲット室）７４が設けられている。
【００２７】
挟持板６４は、ボトム部６０のターゲット貯留部６２側の面と同じく外形が方形板状をなし、中央に円形の孔７６が形成されている。挟持板６４のターゲット貯留部６２側の面には、フォイル６６を収容して位置決めするための凹部（図示しない）が形成されている。
【００２８】
フォイル６６は、例えばチタン等の金属又は合金から形成された薄い箔であって、厚みが１０μｍ〜５０μｍ程度である。このフォイル６６は、陽子や重陽子といった加速粒子の通過は許容する一方、空気やＨｅガス、ターゲット水といった流体の通過を遮蔽する。
【００２９】
ボトム部６０のターゲット貯留部６２側の面の四隅と挟持板６４の四隅にはそれぞれネジ穴７８が設けられており、４本のボルト８０によってボトム部６０と挟持板６４とが締結されるようになっている。これにより、ターゲット貯留部６２及びフォイル６６が挟持板６４とボトム部６０との間で挟持される。なお、フォイル６６とターゲット貯留部６２との間にはＯリング８２が設けられており、シール性の向上が図られている。またターゲット貯留部６２とボトム部６０との間にはＯリング８４が設けられており、シール性の向上が図られている。
【００３０】
この第２ボディ部１４では、挟持板６４の第１ボディ部１２側の開口（第３開口部）８６から加速粒子が導入され、ターゲット貯留部６２のターゲット室７４に至る。これら開口８６とターゲット室７４とは連通され軸Ｙに沿って延びる第２連通孔８８が構成されており、フォイル６６がこの第２連通孔８８の途上で孔８８内を閉塞している。
【００３１】
なお、ボトム部６０の側面には冷却水を導入及び導出する導入口９０及び導出口９２が設けられており、これら導入口９０及び導出口９２に冷却水ノズル９４，９６が取り付けられている。この冷却水ノズル９４から導入された冷却水は、ボトム部６０内に設けられた図示しない流路を循環し、熱交換によりボトム部６０を冷却することでターゲット貯留部６２を冷却した後、冷却水ノズル９６から導出される。
【００３２】
また、挟持板６４の側面にはＨｅガスを導入及び導出する導入口９８及び導出口１００が設けられており、これら導入口９８及び導出口１００にＨｅガスノズル１０２，１０４が取り付けられている。このＨｅガスノズル１０２から導入されたＨｅガスは、挟持板６４の孔７６内を循環し、熱交換によりフォイル６６を冷却する。また、Ｈｅガスは挟持板６４の第１ボディ部１２側の開口８６から第１ボディ部１２の挟持板２０の孔３２内にも進入して循環し、熱交換によりフォイル２２を冷却する。フォイル２２，６６を冷却したＨｅガスは、Ｈｅガスノズル１０４から導出される。このように、Ｈｅガスは第１ボディ部１２の開口５２からフォイル２２に至る第１連通孔５４内の空間と、第２ボディ部１４の開口８６からフォイル６６に至る第２連通孔８８内の空間とを循環し、これら空間がフォイル２２，６６を冷却するためのＨｅガスが循環される冷却媒体用空間を形成している。
【００３３】
また、ターゲット貯留部６２の側面にはターゲット水を導入する導入口（図示しない）が設けられており、この導入口にターゲット水ノズル１０８が取り付けられている。このターゲット水ノズル１０８から導入されたターゲット水は、ターゲット貯留部６２のターゲット室７４内に貯留され、加速粒子との核反応により放射性同位元素が製造される。また、ターゲット貯留部６２の側面にはガスを導入する導入口１０６が設けられており、この導入口１０６にガスノズル１１０が取り付けられている。従って、このガスノズル１１０からターゲット室７４内にガスを導入することで、ターゲット室７４内で製造された放射性同位元素を含むターゲット水が、ターゲット水ノズル１０８から取り出されるようになっている。
【００３４】
これら第１ボディ部１２と第２ボディ部１４とが、開口５２と開口８６とが連通されるように、締結手段１６により締結されている。
【００３５】
締結手段１６は、図１及び図２に示すように、一対の板状部材１１２、一対の連結部１１６、一対の当接部１１８、及び錠部１２０を含んでいる。一対の板状部材１１２は、第１及び第２ボディ部１２，１４を挟むように配置されており、第１及び第２ボディ部１２，１４の上下側面に沿って延びている。
【００３６】
一対の連結部１１６は、一対の板状部材１１２の起端に設けられている。この一対の連結部１１６は、一対の板状部材１１２の起端をコ字状に屈曲して形成されている。この一対の連結部１１６は、第１ボディ部１２のボディ本体１８のフランジ部２８に設けられた溝（図３等の４１）に嵌め込まれて、第１ボディ部１２に連結固定されるようになっている。
【００３７】
一対の当接部１１８は、一対の板状部材１１２の終端に設けられている。この一対の当接部１１８は、一対の板状部材１１２の終端をヘ字状に屈曲して形成されている。一対の当接部１１８は、それぞれ第２ボディ部１４のボトム部６０のテーパー面７２に当接する当接面１２２を有する。
【００３８】
錠部１２０は、一対の当接部１１８の間に設けられている。この錠部１２０は、一対の板状部材１１２を互いに引き寄せるようにして着脱可能に連結する。この錠部１２０としては、例えば図５に示すようなパッチン錠を使用することができる。
【００３９】
上記した構成の第１ボディ部１２と第２ボディ部１４とが、開口（図３の５２）と開口８６とが連通されるように（すなわち、軸Ｘと軸Ｙとが重なり合って同軸となるように）、開口５２を含む接合面と開口８６を含む接合面とが接合され、締結手段１６により締結されている。締結手段１６による締結は、まず一対の板状部材１１２を第１及び第２ボディ部１４の上下側面に沿って配置し、第１ボディ部１２のフランジ部２８に設けられた溝４１に連結部１１６を嵌め込む。次に、錠部１２０を施錠して一対の板状部材１１２を引き寄せるようにして連結する。このとき、締結手段１６の一対の当接部１１８に設けられた当接面１２２が第２ボディ部１４のボトム部６０に設けられたテーパー面７２に当接する。これにより、錠部１２０による一対の板状部材１１２を互いに引き寄せる方向の力が、第１ボディ部１２に対して第２ボディ部１４を押し付ける軸Ｘ（Ｙ）方向の力に変換され、第１ボディ部１２と第２ボディ部１４との締結がより強固になされるようになっている。
【００４０】
なお、第１ボディ部１２側の接合面と第２ボディ部１４側の接合面との間にはＯリング１２４が設けられており、シール性が高められている。また、第１ボディ部１２側の接合面と第２ボディ部１４側の接合面との間には、互いに嵌合する凹凸部１２６が設けられており、これら凹凸部１２６の嵌合により第１ボディ部１２と第２ボディ部１４との位置決めがなされている。
【００４１】
次に、本実施形態に係るターゲット装置１０の作用及び効果について説明する。
【００４２】
本実施形態に係るターゲット装置１０は、サイクロトロン（粒子加速器）２００の加速粒子が導出される導出口２０２に装着される。図６に示すように、サイクロトロン２００の導出口２０２には環状のアダプタ２０４が取り付けられている。このアダプタ２０４にターゲット装置１０の起端部３０が嵌め込まれることで、アダプタ２０４を介してサイクロトロン２００にターゲット装置１０が着脱可能に装着される。なお、アダプタ２０４と導出口２０２との間にはＯリング２０６が設けられており、シール性の向上が図られている。
【００４３】
真空環境下でサイクロトロン２００の導出口２０２から導出された加速粒子としての陽子或いは重陽子は、第１ボディ部１２の開口５０から第１連通孔５４内に導入される。加速粒子は更にフォイル２２を通過して第２ボディ部１４内に導入され、フォイル６６を通過してターゲット室７４に至る。ターゲット室７４には、例えばターゲット水ノズル１０８を通してターゲット水（Ｈ２１８Ｏ）が貯留されており、加速粒子との間での１８Ｏ（ｐ，ｎ）１８Ｆで表される核反応により、一次生成物として１８Ｆ−で表される放射性同位元素が生成される。そして、生成された放射性同位元素を用いてＰＥＴ検査の検査用薬剤としてフルオロデオキシグルコース（ＦＤＧ：Ｆｌｕｏｒｏ−Ｄｅｏｘｙ−Ｇｌｕｃｏｓｅ）が合成される。ターゲット室７４で生成された放射性同位元素を含むターゲット水は、ガスノズル１１０からターゲット室７４内にガスを導入することにより、ターゲット水ノズル１０８から取り出される。
【００４４】
上記した放射性同位元素の製造中は、フォイル２２，６６を冷却する。具体的には、Ｈｅノズル１０２，１０４を通してＨｅガスを冷却媒体用空間に導入して循環させ、熱交換によりフォイル２２，６６を冷却する。また、冷却水ノズル９４，９６を通してボトム部６０に冷却水を通水して循環させ、ボトム部６０を冷却することによりターゲット貯留部６２を冷却する。
【００４５】
第２ボディ部１４側のフォイル６６が破裂等して交換する場合は、図７に示すように、錠部１２０による施錠を解く。これにより、第１ボディ部１２と分離して第２ボディ部１４のみを取り外す。そして、第２ボディ部１４のボトム部６０と挟持板６４とを締結するボルト８０を緩め、挟持されたフォイル６６を取り出して交換する。フォイル６６の交換が終了したら、再度挟持板６４とボトム部６０とをボルト８０により締結し、これらの間にターゲット貯留部６２及びフォイル６６を挟持させる。そして、第１ボディ部１２の接合面と第２ボディ部１４の接合面とを開口５２と開口８６とが連通されるように接合し、錠部１２０を施錠することで、第１ボディ部１２と第２ボディ部１４とを締結する。かかるメンテナンスに際しては、第１ボディ部１２はサイクロトロン２００に装着したままで取り外す必要がないため、サイクロトロン２００を大気開放する必要が無い。
【００４６】
なお、第１ボディ部１２のフォイルが破裂等して交換する場合は、サイクロトロン２００を大気開放し、ターゲット装置１０をサイクロトロン２００から取り外してフォイル２２の交換を行う。
【００４７】
以上詳述したように、本実施形態に係るターゲット装置１０は、フォイル２２を有する第１ボディ部１２とフォイル６６を有する第２ボディ部１４とを別体で構成し、これらを締結手段１６により締結している。従って、通常、ターゲット室７４内に充填されるターゲット水の圧力が高いためにフォイル２２に比べて頻繁に損傷するフォイル６６が損傷したときには、第１ボディ部１２はサイクロトロン２００に固定したままで、締結手段１６による締結を解除して第２ボディ部１４のみを取り外し、フォイル６６を交換することができる。その結果、フォイル６６の交換に際してはサイクロトロン２００を大気開放する必要がなくなり、保守性の向上が図られて、全体として放射性同位元素の製造効率の向上が図られる。
【００４８】
また締結手段１６は、トグルクランプのように他の部材に固定されたものではなく、第１ボディ部１２と第２ボディ部１４との間で一体的に装着され、全体としてターゲット装置１０を構成し、これによりターゲット装置１０は持ち運び自由であるため、サイクロトロン２００に装着する前に、締結手段１６により第１ボディ部１２と第２ボディ部１４とを締結して、検査装置によりシール性の検査を予め行うことができる。その結果、サイクロトロン２００に装着する現場でシール性の検査をする必要が無くなって、現場での作業性の向上が図られる。
【００４９】
また本実施形態に係るターゲット装置１０では、締結手段１６を構成する一対の板状部材１１２は第１及び第２ボディ部１２，１４の上下側面に沿って延びているため、図８に示すように、隣接する複数のターゲット装置１０を板状部材１１２が対向するようにしてサイクロトロン２００に装着することで、高密度実装が可能となる。近年、漏洩線量を少なくして特別なスペースを確保することなく既存の建物内に設置することを可能とするため、サイクロトロン２００は全体が小型化される上に、放射線遮蔽性の高いブロック内に収容された自己シールド型が主流になりつつあるため、ターゲット装置の設置スペースにかなりの制限を受ける。本実施形態に係るターゲット装置１０は、このような自己シールド型のサイクロトロン２００に対して高密度実装するときに特に効果的である。
【００５０】
また本実施形態に係るターゲット装置１０では、錠部１２０による施錠及び開錠により一対の板状部材１１２を着脱することで、第１ボディ部１２と第２ボディ部１４との締結及び締結解除を容易に行うことができるため、第２ボディ部１４側のフォイル６６を交換するに際してメンテナンス性の向上が図られる。
【００５１】
また本実施形態に係るターゲット装置１０では、第２ボディ部１４の底壁面７０は、角部が面取りされてなる一対のテーパー面７２を含み、一対の板状部材１１２の一対の当接部１１８の当接面１２２は、一対のテーパー面７２に当接されるため、錠部１２０による一対の板状部材１１２を互いに引き寄せる方向の力が、第１ボディ部１２に対して第２ボディ部１４を押し付ける軸Ｘ（Ｙ）方向の力に変換され、第１ボディ部１２と第２ボディ部１４との締結がより強固になされて、シール性の一層の向上が図られる。
【００５２】
また本実施形態に係るターゲット装置１０では、第１ボディ部１２の開口５２からフォイル２２に至る第１連通孔５４内の空間と、第２ボディ部１４の開口８６からフォイル６６に至る第２連通孔８８内の空間とは、フォイル２２，６６を冷却するためのＨｅガスが循環される冷却媒体用空間を形成するため、この冷却媒体用空間にＨｅガスが循環されることで、フォイル２２，６６が冷却されて熱による破損が抑制される。
【００５３】
また本実施形態に係るターゲット装置１０では、第１ボディ部１２の開口５２を含む接合面と、第２ボディ部１４の開口８６を含む接合面との間には、互いに嵌合する凹凸部１２６が設けられているため、第１ボディ部１２と第２ボディ部１４との位置決めが確実になされ、特に組み付け時において両者の位置決めが容易になされて優れた効果を発揮する。
【００５４】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では錠部１２０としてパッチン錠について説明したが、これに限定されることなく、一対の板状部材１１２を互いに引き寄せるようにして着脱可能に連結できるものであれば、他の公知の錠を使用することができる。
【００５５】
また、上記実施形態では、ターゲット水（Ｈ２１８Ｏ）を用いて、加速粒子との間で１８Ｏ（ｐ，ｎ）１８Ｆで表される核反応により、一次生成物として１８Ｆ−で表される放射性同位元素を製造する場合について説明したが、ターゲット物質は液体に限定されず、例えば放射性同位元素１１Ｃを製造するためのＮ２（窒素）ガス等の気体であっても良い。
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、保守性の向上を図ることにより、放射性同位元素の製造効率の向上を図ることが可能なターゲット装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るターゲット装置の構成を示す斜視図である。
【図２】図１のターゲット装置を第１ボディ部、第２ボディ部、及び締結手段に分解した様子を示す斜視図である。
【図３】第１ボディ部の構成を示す分解斜視図である。
【図４】第２ボディ部の構成を示す分解斜視図である。
【図５】図５（ａ）は、錠部の構成を説明する平面図であり、図５（ｂ）は、錠部の構成を説明する側面図である。
【図６】ターゲット装置がサイクロトロンに装着されている様子を示す一部断面図である。
【図７】図６に示す状態から錠部を開錠して第２ボディ部を取り外した状態を示す一部断面図である。
【図８】複数のターゲット装置がサイクロトロンに高密度実装されている様子を示す一部断面図である。
【符号の説明】
１０…ターゲット装置、１２…第１ボディ部、１４…第２ボディ部、１６…締結手段、２２，６６…フォイル、５０，５２，８６…開口、５４…第１連通孔、７０…底壁面、７２…テーパー面、７４…ターゲット室、８８…第２連通孔、１１２…板状部材、１１６…連結部、１１８…当接部、１２０…錠部、１２２…当接面、１２６…凹凸部、２００…サイクロトロン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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