(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製バックボードに固定される親プリント基板に対して並設される複数の子プリント基板の各々に設けられたコネクタを、前記親プリント基板上に併設された複数のコネクタの各々に挿入してコネクタ接続して実装されるプリント基板実装構造であって、
前記各子プリント基板には、複数の半導体素子を実装する半導体素子エリアと複数の電子部品が実装される電子部品エリアとを有し、
前記金属製バックボードと一体的に、前記複数の子プリント基板の併設に合わせてくし歯状の溝を形成した第１の金属製フレームと、該第１の金属製フレームに対向して設けられ、前記複数の子プリント基板の並設に合わせてくし歯状の溝を形成した第２の金属製フレームとを設け、
前記各子プリント基板のコネクタを前記親プリント基板上の各コネクタに前記コネクタ接続する際、前記各子プリント基板の一方の端の一部を前記第１の金属製フレームの各くし歯状の溝に嵌め込み、さらに前記各子プリント基板の他方の端の一部を前記第２の金属製フレームとの間で前記各子プリント基板の両端を挟み込んで前記第２の金属製フレームを前記金属製バックボードに対して締結手段を用いて固定するように構成し、さらに、
前記第１の金属製フレームと前記各子プリント基板の端との間に電磁シールド材を配置して空間を埋め、更に第２の金属製のフレームと前記各子プリント基板の端の間に電磁シールド材を配置して空間を埋めることにより、前記各子プリント基板の端と第１及び第２の金属フレームの間に第１の境界を形成し、各子プリント基板の両面における前記電子部品エリアと前記半導体素子エリアとの境近傍に金属板と電磁シールド材とを配置して隣接する子プリント基板同士の間の空間を埋めることで、前記電子部品エリアと前記半導体素子エリアとの境近傍において隣接する子プリント基板同士の間に第２の境界を形成し、前記形成された第１及び第２の境界で区分された前記複数の子プリント基板における前記半導体素子エリア全体を金属カバーで覆うことを特徴とするプリント基板実装構造。
【請求項２】
請求項１に記載のプリント基板実装構造において、
前記複数の子プリント基板の先端部をゴム部材で押さえることを特徴とするプリント基板実装構造。
【請求項３】
被検者から放出される放射線を観測して断層撮影による診断を行う観測ユニット部を備えた核医学診断装置であって、
前記観測ユニット部は、金属製バックボードに固定される親プリント基板に対して併設される複数の子プリント基板の各々に設けられたコネクタを、前記親プリント基板上に併設された複数のコネクタの各々に挿入してコネクタ接続して実装されるプリント基板実装構造を有し、
該プリント基板実装構造は、前記金属製バックボードと一体的に、前記複数の子プリント基板の並設に合わせてくし歯状の溝を形成した第１の金属製フレームと、該第１の金属製フレームに対向して設けられ、前記複数の子プリント基板の並設に合わせてくし歯状の溝を形成した第２の金属製フレームとを設け、
前記各子プリント基板のコネクタを前記親プリント基板上の各コネクタに前記コネクタ接続する際、前記各子プリント基板の一方の端の一部を前記第１の金属製フレームの各くし歯状の溝に嵌め込み、さらに前記各子プリント基板の他方の端の一部を前記第２の金属製フレームとの間で前記各子プリント基板の両端を挟み込んで前記第２の金属製フレームを前記金属製バックボードに対して締結手段を用いて固定するように構成し、さらに、
前記各子プリント基板は、前記放射線を検出する複数の半導体放射線検出器を配列して構成される半導体放射線検出器群を半導体素子エリアに実装し、該半導体放射線検出器群の各々から出力される放射線検出信号を少なくとも増幅処理するアナログ集積回路及び該増幅処理された放射線信号をデジタルの放射線信号に変換するＡＤＣ回路を有するアナログデジタル混載回路、並びに該アナログデジタル混載回路から得られる放射線の情報、該放射線を検出したときの検出時刻情報及び該放射線を検出した検出器ＩＤ情報を含む統合情報を生成するデジタル信号系回路を電子部品エリアに実装して構成し、
前記第１の金属製フレームと前記各子プリント基板の端との間に電磁シールド材を配置して空間を埋め、更に第２の金属製のフレームと前記各子プリント基板の端の間に電磁シールド材を配置して空間を埋めることにより、前記各子プリント基板の端と第１及び第２の金属フレームの間に第１の境界を形成し、各子プリント基板の両面における前記電子部品エリアと前記半導体素子エリアとの境近傍に金属板と電磁シールド材とを配置して隣接する子プリント基板同士の間の空間を埋めることで、前記電子部品エリアと前記半導体素子エリアとの境近傍において隣接する子プリント基板同士の間に第２の境界を形成し、前記形成された第１及び第２の境界で区分された前記複数の子プリント基板における前記半導体素子エリア全体を金属カバーで覆うことを特徴とする核医学診断装置。
【請求項４】
前記プリント基板実装構造において、
前記複数の子プリント基板の先端部をゴム部材で押さえることを特徴とする請求項３記載の核医学診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電子部品を実装した電子部品エリアと複数の半導体素子を実装した半導体素子エリアとを有するプリント基板（子基板）の多数を並設して、親プリント基板を固定するバックボードに該親プリント基板に接続して実装するプリント基板実装構造及び該プリント基板実装構造を備えた電子装置（例えば、観測ユニット部を有するＰＥＴ（陽電子放出型断層撮影：Positron Emission Tomography）装置またはＳＰＥＣＴ（単光子放出型断層撮影：Single Photon Emission Computer Tomography）装置等の核医学診断装置）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のプリント基板実装構造としては、特開２００１−７５７２号公報（特許文献１）及び特開平１１−１８６７０８号公報（特許文献２）において知られている。該特許文献１には、プリント基板挿入口が開口された筐体本体内に複数のプリント基板を実装する際、各プリント基板の互に対向する一対の縁部をそれぞれガイドする一対のガイドレールを上記筐体本体に対向するように、複数列付設した電子機器筐体において、前記一対のガイドレールの起点からプリント基板挿入口までの距離を互に異ならせて配置し、ガイドレールを構成するレール部材の起点側端部を互に離間する方向に拡開してなることが記載されている。また、特許文献２には、電磁シールドを必要とする電気部品に関するプリント基板の実装方法において、プリント基板上に半田ペーストを塗布し、電気部品をプリント基板上に装着し、さらに前記電気部品の上から被せるように下面が開口した箱型形状を有しかつプリント基板との隙間を複数箇所開口したシールドケースをプリント基板上に装着して、上記シールドケースの少なくとも１個の隙間から熱風を流入させかつ少なくとも他の１個の隙間から熱風を流出させることにより前記電気部品及びシールドケースを上記半田ペーストにより半田付けすることが記載されている。
【０００３】
一方、半導体素子がマトリックス状に実装された複数のユニット基板を有する電子装置であるＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置は、特開２００５−１０６８０５号公報（特許文献３）において知られている。該特許文献３には、支持部材と、該支持部材に着脱自在に取り付けられた複数の検出器ユニットとを備え、上記検出器ユニットが収納部材及び該収納部材内に着脱自在に収納される複数のユニット基板を有し、該ユニット基板は第１の基板と第２の基板を含み、該第一の基板には被検者の体内に注入された薬液により発生する放射線を検出する多数の半導体放射線検出器を有し、前記第２の基板には前記多数の半導体放射線検出器のそれぞれが出力する放射線検出信号を処理する集積回路を有し、該集積回路は半導体放射線検出器が出力する信号を処理するアナログ集積回路、該アナログ集積回路の出力であるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器及び該ＡＤ変換器から出力された信号を入力するデジタル集積回路を含み、前記集積回路からの出力をそれぞれ入力し、設定時間の間に検出された一対の放射線検出信号に対応する前記出力を対にして計数する計数装置を備え、該計数装置から出力された計数情報を用いて断層像情報を作成するＰＥＴ装置などの核医学診断装置が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−００７５７２公報
【特許文献２】特開平１１−１８６７０８公報
【特許文献３】特開２００５−１０６８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、特許文献３に記載されているように、半導体素子（例えば半導体放射線検出器）がマトリックス状に実装された複数のプリント基板を有する検出器ユニットを支持部材に着脱自在に取り付けて構成される核医学診断装置などの電子装置においては、プリント基板に実装される半導体素子（例えば半導体放射線検出器）等の部品は高い実装位置精度が要求されるようになってきている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のような、筐体内にプリント基板を挿着するためのガイドレール構造では、レールの溝幅をプリント基板の板厚より広くとり、ある程度がたを持たせないとプリント基板が溝を滑らないことになる。ところが、このようにがたを持たせることと、プリント基板の出来上がりに反りがあるために、プリント基板の位置精度が低くなり、半導体素子（例えば半導体放射線検出器）として要求された位置精度を満足できないという課題があった。
【０００７】
また、半導体素子（例えば半導体放射線検出器）は電磁ノイズ、塵埃、熱に対して非常に影響を受けやすい特性を持つため、半導体素子を同一プリント基板上の電子部品（例えば放射線検出信号を処理する集積回路（アナログ集積回路、ＡＤ変換器及びデジタル集積回路を含む））とその他外部から保護するための境界を設ける必要があった。
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載のようなシールドケースで保護したとしても、隣接するプリント基板の半導体素子との空間が狭いことと、半導体素子に高電圧が印加されるためシールドケースに放電してしまうという課題があった。
【０００９】
また、半導体素子（例えば半導体放射線検出器）は振動に対しても影響を受けやすい特性を持つため、装置内の機械的振動や地震波等による振動から半導体素子を保護する必要があり、半導体素子近傍のプリント基板端面を固定したいが、板金や樹脂で固定機構を施すための十分な空間が確保できないという課題があった。
【００１０】
本発明の目的は、上記課題を解決すべく、光、電磁波、振動等を検出または発信することが可能な半導体素子についてプリント基板を介して高い位置精度で実装することを可能にしたプリント基板実装構造及び該プリント基板実装構造を備えた核医学診断装置などの電子装置を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、前記半導体素子の電磁シールド、防塵、熱遮蔽、防振を可能にしたプリント基板実装構造及び該プリント基板実装構造を備えた核医学診断装置などの電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は、金属製バックボードに固定される親プリント基板に対して並設される複数の子プリント基板の各々に設けられたコネクタを、前記親プリント基板上に並設された複数のコネクタの各々に挿入してコネクタ接続して実装されるプリント基板実装構造であって、各子プリント基板上に半導体素子が実装されている近傍の両端の一部を第１の金属製フレームと第２の金属製フレームとの間で挟み込んで固定した。即ち、本発明は、前記プリント基板実装構造において、前記各子プリント基板には、複数の半導体素子を実装する半導体素子エリアを先端側に有し、複数の電子部品が実装される電子部品エリアを後端側に有し、前記金属製バックボードと一体的に、前記複数の子プリント基板の並設に合わせてくし歯状の溝を形成した第１の金属製フレームと、該第１の金属製フレームに対向して設けられ、前記複数の子プリント基板の並設に合わせてくし歯状の溝を形成した第２の金属製フレームとを設け、前記各子プリント基板のコネクタを前記親プリント基板上の各コネクタに前記コネクタ接続する際、前記各子プリント基板の一方の端の一部を前記第１の金属製フレームの各くし歯状の溝に嵌め込み、さらに前記各子プリント基板の他方の端の一部を前記第２の金属製フレームの各くし歯状の溝に嵌め込んで、前記第１の金属製フレームと第２の金属製フレームとの間で前記各子プリント基板の両端を挟み込んで前記第２の金属製フレームを前記金属製バックボードに対して締結手段を用いて固定するように構成することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、子プリント基板上の電子部品エリアと半導体素子エリアとの境近傍に金属板と電磁シールド材を配置し、隣接する子プリント基板同士の空間を埋めることで、電子部品エリアと半導体素子エリアとの境及び隣接する子プリント基板同士に境界を形成し、さらに複数の子プリント基板に亘る半導体素子部を金属カバーで覆うことで外部との境界を形成することにより、半導体素子部の完全な電磁シールド、防塵、熱遮蔽が可能になった。
【００１４】
また、本発明は、金属カバーと各子プリント基板の先端との狭い空間に変形しやすいゴムを配置し、子プリント基板の先端をゆれ防止ゴムにもぐり込ませるように押さえることで半導体素子の防振が可能になった。
【００１５】
また、本発明は、被検者から放出される放射線を観測して断層撮影による診断を行う観測ユニット部を備えた核医学診断装置であって、前記観測ユニット部は、前記プリント基板実装構造を有し、前記各子プリント基板は、前記放射線を検出する複数の半導体放射線検出器を配列して構成される半導体放射線検出器群を半導体素子エリアに実装し、該半導体放射線検出器群の各々から出力される放射線検出信号を少なくとも増幅処理するアナログ集積回路及び該増幅処理された放射線信号をデジタルの放射線信号に変換するＡＤＣ回路を有するアナログデジタル混載回路、並びに該アナログデジタル混載回路から得られる放射線の情報、該放射線を検出したときの検出時刻情報及び該放射線を検出した検出器ＩＤ情報を含む統合情報を生成するデジタル信号系回路を電子部品エリアに実装して構成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、半導体放射線検出器等の半導体素子が多数実装される子プリント基板の反りをまとめて矯正でき、該子プリント基板を介して半導体放射線検出器等の半導体素子を高い位置精度で実装することが可能となる。
【００１７】
また、本発明によれば、電磁、塵埃、熱、振動に対し影響を受けやすい半導体放射線検出器等の半導体素子の電磁シールド、防塵、熱遮蔽、防振が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明に係るプリント基板実装構造を備えた電子装置である観測ユニット部を有するＰＥＴ（陽電子放出型断層撮影：Positron Emission Tomography）装置またはＳＰＥＣＴ（単光子放出型断層撮影：Single Photon Emission Computer Tomography）装置等の核医学診断装置の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１９】
［第１の実施の形態］
本発明に係るプリント基板実装構造の第１の実施の形態について図１乃至図３を用いて説明する。図１は本発明に係るプリント基板実装構造（プリント基板の位置決め及び電磁シールド構造）の第１の実施の形態の概略を示す斜視図である。図２は本発明に係るプリント基板実装構造の第１の実施の形態において並設された複数の子プリント基板を板幅方向から見た部分断面図である。図３は本発明に係るプリント基板実装構造の第１の実施の形態において子プリント基板を部品実装面から見た図である。
【００２０】
図１は、例えば放射線を検出する半導体放射線検出器から構成された多数の半導体素子８を実装した半導体素子エリアと複数の電子部品（抵抗やコンデンサ９ｅ、アナログＡＳＩＣ９ａ、ＡＤＣ回路及びデジタルＡＳＩＣ９ｂ，９ｃ等を備えて構成される。）９を実装した電子部品エリアとを有する多数の子プリント基板４を並設して、親プリント基板１を固定する金属製バックボード５に該親プリント基板１にコネクタ２、３により接続して実装する電子装置の一部を示している。
【００２１】
即ち、図１に示すように、バックボード５に固定された親プリント基板１は、ユニット統合用の集積回路であるユニット統合ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Allay）（図示せず）を実装し、該ユニット統合ＦＰＧＡから得られるデジタル情報をコネクタ（図示せず）に接続された情報伝送用配線を介して上位のデータ処理装置（図示せず）に接続される。そして、上記親プリント基板１上には、多数の子プリント基板４の各々から得られるデジタル情報であるパケットデータを親プリント基板１上に実装された上記該ユニット統合ＦＰＧＡに送信するために子プリント基板４の枚数に応じた個数のコネクタ２が並設されて構成される。また、子プリント基板１への電源は、外部電源に接続された親プリント基板１を介して供給されることになる。
【００２２】
さらに、多数の上記半導体素子８をマトリックス状（格子状）に配列した半導体素子エリアと複数の電子部品９（９ａ〜９ｅ）を設けた電子部品エリアとを有する多数の子プリント基板１は、並設され、金属製バックボード５に固定された親プリント基板１にコネクタ２、３を介して接続されて実装される。即ち、各子プリント基板４における電子部品９が実装された電子部品エリアの後端（上端）近傍の親プリント基板側に設けられたコネクタ３を、親プリント基板１上に並設されたコネクタ２に差し込んで接続を取ることによって各子プリント基板４における電子部品エリアは位置決めされると共に、各子プリント基板４の半導体素子エリアと電子部品エリアとの境近傍の一方の端面の一部は、金属製バックボード５の先端（下端）に一体化して（一体的に）形成された金属製くし歯フレーム（第１の金属製フレーム）５ａの各くし歯状の溝にはまり込むことになる。次に、各子プリント基板４の半導体素子エリアと電子部品エリアとの境近傍の他方の端面の一部を金属製棒状くし歯フレーム（第２の金属製フレーム）６の各くし歯状の溝にはめ込み、該金属製棒状くし歯フレーム６の両端を金属性バックボード５の下端の両端部に形成された支柱５ｂにねじ（締結手段）７で締結することで、両金属製くし歯フレーム５ａ、６が僅か撓むことによって各子プリント基板４の半導体素子エリアの両端部の一部は、両金属製フレーム５ａ、６の各くし歯状の溝に確実に嵌合し、各子プリント基板４における半導体素子８が実装された半導体素子エリアにおける上端近傍（電子部品エリアとの境近傍）は、金属製バックボード５に対して高精度に位置決めされることになる。
【００２３】
さらに、図２に示すように、上述した通り半導体素子８と電子部品９等が実装される各子プリント基板４の両面における支柱５ｂの高さ位置に、金属板１０と電磁シールド材１１とを配置することで、半導体素子８が実装される半導体素子エリアと電子部品９が実装される電子部品エリアとの境近傍及び隣接する子プリント基板同士の間には境界が形成される。金属板１０は各子プリント基板４の両面の支柱５ｂの高さ位置にはんだ接合材等を用いて固定される。さらに、支柱５ｂと金属板１０との間、並びに金属板１０と金属板１０との間には、境界が形成されるように、電磁シールド１１が設けられて子プリント基板４の半導体素子エリアを遮蔽するように構成される。なお、図２は半導体素子８を子プリント基板４の両面に配列した場合を示すが、半導体素子８を子プリント基板４の一方の片面に配列して構成してもよい。また、金属製棒状フレーム６の両端をねじ（締結手段）７で固定する支柱５ｂを金属製バックボード５の下端の両端部に一体的に形成したが、この実施例に限定されるものではなく、例えば金属製棒状フレーム６に一体的に形成してもよい。
【００２４】
さらに、図３に示すように、金属製くし歯フレーム５ａと金属板１０との間、及び金属製棒状くし歯フレーム６と金属板１０との間に、電磁シールド材１１を配置することで、くし歯フレーム５ａ、６と子プリント基板４の両端面との間には境界が形成される。このように、多数の子プリント基板４に亘って半導体素子８が実装される半導体素子エリアを金属カバー１２で覆うことで、外部との境界を形成している。また、各子プリント基板４の下端（先端）と金属カバー１３との間にゆれ防止ゴム１３を配置し、各子プリント基板４の先端をゆれ防止ゴム１３にもぐり込ませるように押さえることによって、各子プリント基板４の先端のゆれ防止を図って、装置内の機械的振動や地震波等による振動から半導体素子８を保護する。
【００２５】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、半導体素子８を子プリント基板４上に高密度に実装した電子装置において、並設された多数の子プリント基板４に亘って半導体素子８が実装されている半導体素子エリアの近傍の端面の一部を、親プリント基板１を固定するバックボード５の下端近傍に設けられた金属製くし歯状フレーム５ａの各くし歯溝と金属製くし歯状フレーム６の各くし歯溝との間で挟み込むように固定した。これにより多数実装される子プリント基板４の反りをまとめて矯正でき、子プリント基板４の半導体素子エリアに実装される多数の半導体素子を高い位置精度で実装することが可能になり、その結果半導体素子による高位置精度での信号の検出または送信が可能になると共に小型化、高密度実装を可能にした。
【００２６】
また、本発明の第１の実施の形態によれば、子プリント基板４の電子部品エリアと半導体素子エリアの間に金属板１０と電磁シールド材１１を配置し、隣接する子プリント基板同士の間の空間を埋めることで、電子部品エリアと半導体素子エリアとの間並びに隣接する子プリント基板同士の間に境界を設け、さらに、並設された多数の子プリント基板４に亘って半導体素子エリアを含めて半導体素子部全体を金属カバー１２で覆うことで外部との境界を設けることで、半導体素子を制御する電子部品や外部からの電磁、埃、熱等の影響を受けることのない半導体素子部の完全な電磁シールド、防塵、熱遮蔽が可能になった。
【００２７】
また、本発明の第１の実施の形態によれば、金属カバー１２と多数の子プリント基板４の先端との狭い空間に変形しやすいゆれ防止用ゴム１３を配置し、子プリント基板４の先端をもぐり込ませるように押さえることで、装置内の機械的振動、地震波からの影響を受けない半導体素子の防振が可能になった。
【００２８】
また、本発明に係る第１の実施の形態によれば、子プリント基板に実装される半導体素子としては、光、電磁波、振動等を検出または発信することが可能な半導体素子で構成した場合にも適用することが可能である。
【００２９】
［第２の実施の形態］
次に、本発明に係るプリント基板実装構造を備えたＰＥＴ装置またはＳＰＥＣＴ装置等の核医学診断装置の第２の実施の形態について図１を用いて説明する。
【００３０】
本発明に係るＰＥＴ装置またはＳＰＥＣＴ装置等の核医学診断装置は、特開２００５−１０６８０５号公報（特許文献３）に記載された結合基板を上記第１の実施の形態で説明した子プリント基板で構成し、天板を上記第１の実施の形態で説明した親プリント基板１で構成したことにある。
【００３１】
図１は、ＰＥＴ装置及びＳＰＥＣＴ装置におけるカメラを構成する観測ユニット部（検出器ユニット）２０の基本的な構成を示したものである。核医学診断装置としてＰＥＴ装置は、カメラ（撮像装置）、データ処理装置、表示装置等を含んで構成される。被検者は、ベッドに載せられてカメラで撮影されるようになっている。カメラは、多数の半導体放射検出器８を内蔵しており、被検者の体内から放出される放射線（γ線）を半導体放射線検出器８で検出する。カメラは、その放射線の波高値、検出時刻を計測するための集積回路（ＡＳＩＣ：Application Specific IC）を設置しており、検出した放射線（γ線）の波高値や検出時刻を測定するように構成される。データ処理装置（図示せず）は、検出した放射線の波高値、検出時刻のデータ及び上記検出器（チャンネル）ＩＤを含むパケット情報を取り込む。上記データ処理装置内の同時計測装置は、本パケット情報、特に検出時刻のデータ及び検出器ＩＤに基づいて同時計測を行い、同時計測された計数値（計数情報）及び放射線検出時点での検出器の位置情報を用いて被検者の断層像情報を作成し、これらパケット情報、同時計測で得た計数値及び検出器の位置情報、並びに断層像情報等の情報を記憶装置に記憶する。さらに、上記データ処理装置内の断層像情報作成装置（図示せず）は、この検出器の検出位置に基づいて機能画像（断層撮影像）を作成して、表示装置（図示せず）に表示する。
【００３２】
上記カメラの内部は、被検者から放出される放射線を検出するため、半導体素子エリアに半導体放射線検出器８を格子状に多数配列した子プリント基板４を、金属製バップボード５に固定された親プリント基板１にコネクタ接続して複数収納した観測ユニット部（検出器ユニット）２０が、円周状に多数配置されている。被検者は、ベッドの上に横になり、カメラの中心部に位置させる。このとき、円周状に多数配置された観測ユニット部２０に対応させて複数の子プリント基板の各々に実装された半導体放射線検出器群はベッドの周囲を取り囲んでいる。観測ユニット部２０からは、半導体放射線検出器８が放射線と相互作用を起こした際の検出信号に基づいて得られた放射線の波高値情報及び放射線検出の時刻情報、及び放射線検出器８のアドレス情報（検出器ＩＤ）が、観測ユニット部２０に含まれる放射線検出器８ごとに出力されるようになっている。
【００３３】
次に、観測ユニット部２０内に設置される多数の子プリント基板４について説明する。各子プリント基板４は、複数のアナログ信号系回路としての放射線検出器８を一方の片面（表面）または両面に配置し、放射線検出器８の各々から出力された微小振幅のアナログ信号を増幅する等の処理を行う多数のアナログ信号処理回路をＬＳＩ化したアナログＡＳＩＣ９ａ及び該アナログＡＳＩＣ９ａで増幅等の処理が行われた複数のアナログ信号（波高値）の各々をデジタル信号に変換する複数のＡＤＣ回路を備えたアナログデジタル混載回路を配置し、さらに複数の時刻情報生成回路及びＡＤＣ制御回路を含む複数のパケットデータ生成装置並びにデータ転送回路をＬＳＩ化したデジタルＡＳＩＣを備えたデジタル信号系回路９ｃを配置し、上記複数の放射線検出器８と上記アナログデジタル混載回路との間を複数のアナログ信号配線で接続し、上記アナログデジタル混載回路と上記デジタル信号系回路との間をデジタル信号配線で接続して構成される。
【００３４】
上記アナログＡＳＩＣ９ａは、複数の放射線検出器８とアナログ信号配線により接続され、スロー系とファースト系とを有するアナログ信号処理回路を放射線検出器８に対応させて設けて構成される。スロー系は、放射線検出器８で検出された微小振幅の信号を増幅し、整形等の処理をして放射線の波高値を求めてピークホールド回路に保持し、該保持された放射線の波高値を配線によりＡＤＣ回路に供給されてデジタルの波高値に変換され、デジタル信号配線を通してデジタル信号系回路のデジタルＡＳＩＣの複数のパケットデータ生成装置に送信される。ファースト系は、放射線の検出時刻を特定するためのタイミング信号を出力し、デジタル信号配線を通してデジタル信号系回路のデジタルＡＳＩＣ（データ処理用デジタル回路）に供給される。
【００３５】
ＰＥＴ装置に設けられた全てのデジタルＡＳＩＣは、クロック発生装置からのクロック信号を受けて同期して動作する。各デジタルＡＳＩＣに入力されたクロック信号は全パケットデータ生成装置内のそれぞれの時刻情報生成回路に入力される。時刻情報生成回路は、アナログＡＳＩＣ９ａのファースト系からタイミング信号が入力した時のクロック信号に基づいて放射線の検出時刻（時刻情報）を決定する。ＡＤＣ制御回路９ｂは、該時刻決定に対応する検出器ＩＤを特定し、ＡＤＣ回路において該特定された放射線検出器ＩＤに対応する放射線の波高値をデジタルの波高値に変換してデジタル信号配線を通してデジタルＡＳＩＣ９ｃのパケットデータ生成装置に提供される。このように、各パケットデータ生成装置は、放射線検出器ＩＤ情報（検出器位置情報）、前記時刻情報及び波高値情報を含むパケットデータ（統合情報）が得られ、データ転送回路に入力される。このように、データ転送回路から得られるデジタル情報であるパッケットデータを、コネクタ３、２を介して親プリント基板１に設けられたユニット統合用の集積回路（ユニット統合ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array））に送信される。ユニット統合ＦＰＧＡ（データ集計用デジタル回路）は、これらのデジタル情報をコネクタに接続された情報伝送用配線を介して上記データ処理装置（図示せず）に送信される。
【００３６】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、ＰＥＴ装置またはＳＰＥＣＴ装置等の核医学診断装置において、観測ユニット部内に設置されるプリント基板実装構造を前記第１の実施の形態のように構成することにより、多数の半導体放射線検出器を高い位置精度で実装することが可能になり、その結果半導体放射線検出器による高位置精度での信号の検出が可能になると共に小型化、高密度実装を可能にした。
【００３７】
また、本発明の第２の実施の形態によれば、半導体放射線検出器を制御する電子部品や外部からの電磁、埃、熱等の影響を受けることのない半導体放射線検出器部の完全な電磁シールド、防塵、熱遮蔽が可能になった。
【００３８】
また、本発明の第２の実施の形態によれば、装置内の機械的振動、地震波からの影響を受けない半導体放射線検出器の防振が可能になった。
【００３９】
以上本発明の第２の実施の形態によれば、高精度の放射線検出に基づく断層撮影による診断が可能となり、しかも小型化、高密度実装を可能にした観測ユニットを備えた核医学診断装置を実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、半導体素子が実装されたプリント基板実装構造において半導体素子の高い位置精度を実現し、しかも半導体素子を電磁シールド、防塵、熱遮蔽することを可能にした。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係るプリント基板実装構造の第１の実施の形態及び該プリント基板実装構造を備えたＰＥＴ装置またはＳＰＥＣＴ装置等の核医学診断装置の第２の実施の形態を示す斜視図である。
【図２】図１の要部である複数の子プリント基板を板幅方向から見た部分断面図である。
【図３】図１の要部である子プリント基板を部品実装面から見た図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…親プリント基板、２…親プリント基板のコネクタ、３…子プリント基板のコネクタ、４…子プリント基板、５…金属製バックボード、５ａ…金属製くし歯フレーム（第１の金属製フレーム）、６…金属製棒状くし歯フレーム（第２の金属製フレーム）、７…ねじ（締結手段）、８…半導体素子（半導体放射線検出器）、９、９ａ〜９ｅ…電子部品、９ａ…アナログＡＳＩＣ、９ｂ…ＡＤＣ制御回路、９ｃ…デジタル信号系回路、９ｅ…抵抗、コンデンサ、１０…金属板、１１…電磁シールド材、１２…金属カバー、１３…ゆれ防止ゴム、２０…観測ユニット部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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