(57)【要約】  Ｘ線撮影システム用の放射窓は、シート材の第１の層と第２の層との間に挟まれた発泡体層を含む。放射窓は、Ｘ線撮影システムの少なくとも一部分と、撮影される対象物または患者との間に構造的な障壁を提供する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材の第１の層と第２の層との間に挟まれた発泡体層を備える、Ｘ線撮影システム用の放射窓であって、前記放射窓が、前記Ｘ線撮影システムの少なくとも一部分と、撮影される対象物または患者との間に構造的な障壁を提供する、放射窓。
【請求項２】
前記発泡体層が、２〜５ｍｍの熱可塑性樹脂発泡体の層を含む、請求項１に記載の放射窓。
【請求項３】
前記発泡体層が、０．０５〜０．２５ｇ／ｍｌ（ｃｃ）の範囲内の発泡体密度で形成される、請求項１または２に記載の放射窓。
【請求項４】
前記第１および第２の層のそれぞれが、重合体材料、繊維強化重合体複合材料、および炭素繊維強化重合体複合材料の少なくとも１つから形成される、請求項１から３のいずれか一項に記載の放射窓。
【請求項５】
前記第１および第２の層の少なくとも１つが、重合体材料から形成される、請求項１から４のいずれか一項に記載の放射窓。
【請求項６】
前記放射窓が、撮影システムの検出器配列と、前記撮影システムにより撮影される患者との間の構造的な障壁である、請求項１から５のいずれか一項に記載の放射窓。
【請求項７】
前記放射窓が枠により支持され、前記枠が前記放射窓を少なくとも部分的に囲む、請求項１から６のいずれか一項に記載の放射窓。
【請求項８】
前記放射窓がＣＴ走査器用の走査窓である、請求項１から７のいずれか一項に記載の放射窓。
【請求項９】
前記放射窓が、陽電子放射断層撮影による撮影システム、または単一光子放射コンピュータ断層撮影による撮影システムの一部である、請求項１から７のいずれか一項に記載の放射窓。
【請求項１０】
前記放射窓が、デジタル放射線撮影による撮影システム、フィルム式放射線撮影による撮影システム、コンピュータ放射線撮影による撮影システム、蛍光透視による撮影システム、および血管造影による撮影システムの一部である、請求項１から７のいずれか一項に記載の放射窓。
【請求項１１】
前記第１および第２の層の少なくとも一部分が光透過性である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の放射窓。
【請求項１２】
前記放射窓が、前記発泡体層を横切る１つまたは複数の開口を含み、前記１つまたは複数の開口が、そこを通して光を放射するために適合される、請求項１１に記載の放射窓。
【請求項１３】
Ｘ線束を生成するＸ線源と、
撮影される対象物または患者により減衰された前記Ｘ線束を検出する検出器と、
を取り囲む筺体を備える、Ｘ線撮影システムであって、
前記筺体が放射窓を含み、そこを通って前記Ｘ線束が前記検出器により受信され、
前記放射窓は、発泡体層がシート材の第１の層と第２の層との間に挟まれて形成され、前記検出器と、撮影される前記患者または対象物との間に構造的な障壁を提供するように機能する、Ｘ線撮影システム。
【請求項１４】
前記発泡体層が、２〜５ｍｍの熱可塑性樹脂発泡体の層を含む、請求項１３に記載のＸ線撮影システム。
【請求項１５】
前記第１および第２の層のそれぞれが、重合体材料、繊維強化重合体複合材料、および炭素繊維強化重合体複合材料の少なくとも１つから形成される、請求項１３または１４に記載のＸ線撮影システム。
【請求項１６】
前記放射窓が、前記Ｘ線撮影システムの移動部品と、前記Ｘ線撮影システムにより撮影される患者との間に構造的な障壁を提供する、請求項１３から１５のいずれか一項に記載のＸ線撮影システム。
【請求項１７】
前記放射窓が枠により支持され、前記枠が前記放射窓を少なくとも部分的に囲む、請求項１３から１６のいずれか一項に記載のＸ線撮影システム。
【請求項１８】
前記撮影システムがＣＴ走査器である、請求項１３から１７のいずれか一項に記載のＸ線撮影システム。
【請求項１９】
前記撮影システムが、デジタル放射線撮影による撮影システム、フィルム式放射線撮影による撮影システム、コンピュータ放射線撮影による撮影システム、蛍光透視による撮影システム、および血管造影による撮影システムのいずれか１つである、請求項１３から１８のいずれか一項に記載のＸ線撮影システム。
【請求項２０】
前記第１および第２の層の少なくとも一部分が光透過性である、請求項１から１９のいずれか一項に記載のＸ線撮影システム。
【請求項２１】
前記発泡体層を横切り、そこを通して光を放射するために適合される１つまたは複数の開口を、前記放射窓が含む、請求項２０に記載のＸ線撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、そのいくつかの実施形態において、医用撮影システム用の放射窓に関し、より詳細には、限定するものではないが、ＣＴ走査用窓に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線撮影システム、ＣＴ走査器、陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ：Ｐｏｓｉｔｒｏｎ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による撮影システム、および、核医学（ＮＭ：Ｎｕｃｌｅａｒ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ）、例えば単一光子放射コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ：Ｓｉｎｇｌｅ−Ｐｈｏｔｏｎ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による撮影システムなどの医用撮影システムは、撮影用に患者または対象により減衰された放射線から画像データを生成することが周知されている。
【０００３】
Ｘ線撮影システムは、典型的には、Ｘ線束を生成するＸ線源と、撮影対象の患者または対象物による減衰後のＸ線束を捕える画像検出装置と、動力を提供し、システムを制御する付属回路とを含む。典型的には、画像検出装置は、放射窓を含む筺体内部に納められ、Ｘ線束は、患者または対象物による減衰後に放射窓を通って受信される。撮影中に患者または対象物は、検出装置に近接して位置決めされる場合が多い。放射窓を有する筺体は、画像検出装置の潜在的に壊れやすい要素から、患者、操作者、および／または、検査の対象物を隔離する保護壁を提供し、また、ほこりおよび流体などの環境危険物質から画像検出装置を保護する。
【０００４】
ＣＴ走査器では、Ｘ線源および画像検出装置は、ガントリ内部に納められる。ガントリは、典型的には、穴を規定する円筒形状の放射および／または走査窓を含み、患者または対象物は、撮影用に穴を通って位置決めされる。走査中は、Ｘ線源および画像検出装置は、典型的には、患者または対象物に近接して、穴の周りを高速で回動する。Ｘ線源および画像検出装置はガントリ内に位置決めされ、Ｘ線源により放射されたＸ線束は、放射窓を通過し、撮影用に患者または対象物を貫通し、それから、画像検出装置の検出器に衝突する前に放射窓を再度通過する。Ｘ線源および画像検出装置は、典型的には、走査中に高速で回動するので、ガントリおよび放射窓は、移動部品との起こり得る衝突および／または抵触から患者を保護することができる構造的要素として設計される。
【０００５】
典型的には、信号（Ｘ線束など）を著しく減衰することなく十分な剛性を提供する材料から、かつ／または構造で放射窓を構築することが望まれる。決められた放射線量で患者を撮影する場合、減衰が少ないということは特に重要である。患者を貫通した後に光束がさらに減衰してしまうと、決められた放射線量に対する画質を落としてしまう。ＣＴ走査器の放射窓は、重合体シートから、かつ／または複合材料、例えば炭素繊維強化重合体から形成された板から構築されることが周知されている。放射窓は、任意選択として、透過性であってもよい。
【０００６】
ＢｒｉｇｈｔＳｐｅｅｄ（商標）Ｅｌｉｔｅは、Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅにより市販されているＣＴ走査器であり、透過性の材料から構築された放射窓を含む、例示的なＣＴ走査器である。透過性の放射窓の用途は、透過性の窓を通し、患者へ向けて線状のマーカーを投射することである。線状のマーカーは、走査器の放射線源および検出器に対して患者を位置決めするのに使用される。典型的には、線状のマーカーは、ガントリの回転枠上に取り付けられた光源から投射される。ＢｒｉｇｈｔＳｐｅｅｄ（商標）走査器は、放射窓に隣接する透過性の部分を筺体に追加的に含み、据え置き型の光源が、この透過性の部分を通して線状のマーカーを投射する。典型的には、この光源は、ガントリの回転軸に平行な線状のマーカーを投射するように適合される。
【０００７】
（ＰＥＴ）撮影システム用、ならびに、ＮＭおよび／またはＳＰＥＣＴ撮影システム用の放射窓も周知されている。ＰＥＴおよびＳＰＥＣＴでは、放射性標識薬剤が注射されると、患者はガンマ線源になる。ＰＥＴ検出器は、典型的には、ガントリ内部の静止環内に配設され、対のガンマ線の検出を可能にする。一方、ＳＰＥＣＴ検出器モジュールは、平面型検出器に配設され、通常は、患者の周りを回転する。ＰＥＴ撮影システム用の放射窓は、シルクスクリーン印刷された（ｓｉｌｋ−ｓｃｒｅｅｎｅｄ）ポリカーボネート熱可塑性物質、例えば、ＳＡＢＩＣ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓにより製造されたＬｅｘａｎ（登録商標）の単片から構築されることが周知されている。ＰＥＴおよびＮＭは、典型的には、Ｘ線画像診断法よりも高いエネルギー範囲にて作動するが、放射窓に対する均一な厚さおよび最小限の減衰の要件は、これらの場合も同様に重要である。
【０００８】
参照によりその内容が本明細書に組み込まれる、「Ｐｏｌｙｍｅｒ  ｌａｙｅｒ  ｏｎ  Ｘ−ｒａｙ  ｗｉｎｄｏｗ」という名称の国際特許出願公開第ＷＯ２００１２０４７３６６号は、薄膜層と重合体層とを含む、複数の薄膜層がともに積層されて形成された、Ｘ線源用のＸ線窓を開示する。薄膜層は、ダイヤモンド、グラフェン、ダイヤモンド状炭素、ベリリウム、およびそれらの組み合わせであり得る。重合体層および水素化ホウ素層は、薄膜層の耐気体貫通性および耐食性を改良することができ、また、潜在的には、破損することなく高温に耐えられることが開示される。
【０００９】
担架や患者を支持する付属品などの医療機器部品は、サンドイッチ構造体（ｓａｎｄｗｉｃｈ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ）から製造される。
【００１０】
参照によりその内容が本明細書に組み込まれる、「ＦＲＰ構造体」という名称の特開２００６−０３５６７１は、Ｘ線器械用の高剛性、軽量性、高Ｘ線伝送性、および制振性能を有する繊維強化重合体（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒ）製の構造体を開示する。ＦＲＰ構造体は、放射線撮影用カセッテ、Ｘ線画像変換パネル、ＣＴ天板などの高い放射線透過性を必要とする医療機器部品において使用され得るということが記載される。ＦＲＰ構造体は、熱可塑性樹脂発泡体層［Ａ］と、連続炭素繊維を強化繊維とするＦＲＰ層［Ｂ］と、シート状樹脂層［Ｃ］とを含む。ＦＲＰ構造体は、構成要素［Ｂ］の片側に５〜２００μｍの厚さを有する構成要素［Ｃ］、もう一方の側に構成要素［Ａ］となる積層構成を有し、かつＦＲＰ構造体の中立面が［Ａ］の内部にある。
【００１１】
参照によりその内容が本明細書に組み込まれる、「放射線像変換パネル」という名称の特開２００２−３０３６９６は、特開２００６−０３５６７１において参照される。放射線像変換パネルの水平性を向上させ、かつ良好な画質の画像を得る、放射線像変換パネルが提案される。第１の剛性層上に輝尽性蛍光体層が積層され、輝尽性蛍光体層が積層された側に充填材層が接着されて設けられ、充填材層上に第２の剛性層も積層されるということが開示される。このとき、第１の剛性層および第２の剛性層の密度よりも充填材層の密度を低いものとする。
【００１２】
参照によりその内容が本明細書に組み込まれる、「Ｘ線撮影装置用天板」という名称の特開２００８−０００２４７は、体重が重い場合もあり得る患者を、Ｘ線撮影装置による撮影中に支持するための天板であり、剛性を高めるとともにＸ線吸収の増加を抑制した天板を開示する。クレードルは、２つ以上の炭素繊維強化重合体（ＣＦＲＰ：Ｃａｒｂｏｎ  Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒ）層を含む外装で覆われた、樹脂発泡体製の芯材を含む。クレードルの重量および患者の体重が支持される外装の底面部では、ＣＦＰＲ層間に樹脂フィルムが挿入されて積層され、上面部では挿入されないということが記載される。その結果、所望の剛性を得るために必要とされるＣＦＲＰ層の数が減らされ、費用を削減する。さらに、上方面の樹脂フィルムを排除することで、上方面のＣＦＲＰ層間に樹脂フィルムを挿入する構造に比べ、Ｘ線の吸収が低減される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、減衰が少ない放射線通路を提供し、同時に、撮影される患者と、撮影システムの内部部品との間の構造的な障壁としても機能する放射窓が提供される。本発明のいくつかの実施形態によれば、放射窓は、発泡体の芯を含むサンドイッチ構造（ｓａｎｄｗｉｃｈ  ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）を有する。
【００１４】
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、シート材の第１の層と第２の層との間に挟まれた発泡体層を含む、Ｘ線撮影システム用の放射窓であって、放射窓が、Ｘ線撮影システムの少なくとも一部分と、撮影される対象物または患者との間に構造的な障壁を提供する、放射窓が提供される。
【００１５】
任意選択として、発泡体層は、２〜５ｍｍの熱可塑性樹脂発泡体の層を含む。
【００１６】
任意選択として、発泡体層は、０．０５〜０．２５ｇ／ｍｌ（ｃｃ）の範囲内の発泡体密度で形成される。
【００１７】
任意選択として、第１および第２の層のそれぞれが、重合体材料、繊維強化重合体複合材料、および炭素繊維強化重合体複合材料の少なくとも１つから形成される。
【００１８】
任意選択として、第１および第２の層の少なくとも１つは、重合体材料から形成される。
【００１９】
任意選択として、放射窓は、Ｘ線撮影システムの検出器配列と、Ｘ線撮影システムにより撮影される患者との間の構造的な障壁である。
【００２０】
任意選択として、放射窓は枠により支持され、枠は放射窓を少なくとも部分的に囲む。
【００２１】
任意選択として、放射窓はＣＴ走査器用の走査窓である。
【００２２】
任意選択として、放射窓は、陽電子放射断層撮影による撮影システム、または単一光子放射コンピュータ断層撮影による撮影システムで使用するために寸法設定される。
【００２３】
任意選択として、放射窓は、デジタル放射線撮影による撮影システム、フィルム式放射線撮影による撮影システム、コンピュータ放射線撮影による撮影システム、蛍光透視による撮影システム、および血管造影による撮影システムの１つで使用するために寸法設定される。
【００２４】
任意選択として、第１および第２の層の少なくとも一部分は光透過性である。
【００２５】
任意選択として、放射窓は、発泡体層を横切る１つまたは複数の開口を含み、１つまたは複数の開口は、そこを通して光を放射するために適合される。
【００２６】
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、Ｘ線束を生成するＸ線源と、撮影される対象物または患者により減衰されたＸ線束を検出する検出器とを取り囲む筺体を含む、Ｘ線撮影システムであって、筺体が放射窓を含み、そこを通ってＸ線束が検出器により受信され、放射窓は、発泡体層がシート材の第１の層と第２の層との間に挟まれて形成され、検出器と、撮影される患者または対象物との間に構造的な障壁を提供するように機能する、Ｘ線撮影システムが提供される。
【００２７】
任意選択として、発泡体層は、２〜５ｍｍの熱可塑性樹脂発泡体の層を含む。
【００２８】
任意選択として、第１および第２の層のそれぞれが、重合体材料、繊維強化重合体複合材料、および炭素繊維強化重合体複合材料の少なくとも１つから形成される。
【００２９】
任意選択として、放射窓は、Ｘ線撮影システムの移動部品と、Ｘ線撮影システムにより撮影される患者との間に構造的な障壁を提供する。
【００３０】
任意選択として、放射窓は枠により支持され、枠は放射窓を少なくとも部分的に囲む。
【００３１】
任意選択として、撮影システムはＣＴ走査器である。
【００３２】
任意選択として、撮影システムは、デジタル放射線撮影による撮影システム、フィルム式放射線撮影による撮影システム、コンピュータ放射線撮影による撮影システム、蛍光透視による撮影システム、および血管造影による撮影システムのいずれか１つである。
【００３３】
任意選択として、第１および第２の層の少なくとも一部分は光透過性である。
【００３４】
任意選択として、発泡体層を横切り、そこを通して光を放射するために適合される１つまたは複数の開口を、放射窓は含む。
【００３５】
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術的および／または科学的用語は、本発明が関係する分野の当業者に共通して理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載された方法または材料に同様あるいは均等な方法または材料が、本発明の実施形態の実施または試験において使用され得るのだが、以下に、例示的な方法および／または材料が記載される。係争の場合には、定義を含む本明細書が統制する。さらに、材料、方法、および例は、単に例示的なものであり、必ずしも限定する意図をもつものではない。
【００３６】
本発明のいくつかの実施形態が、添付の図面を参照し、例示目的のみで本明細書に記載される。ここで、図面を詳細に、具体的に参照するが、細部は、例示的なものであり、本発明の実施形態の例示的な説明を目的として示されることを強調しておく。この点に関し、図面と併せた説明は、本発明の実施形態がどのように実施され得るか当業者に明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１Ａ】平板型Ｘ線撮影システム（ｆｌａｔ  ｐａｎｅｌ  Ｘ−ｒａｙ  ｉｍａｇｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）の例示的な従来技術の放射窓を示す図である。
【図１Ｂ】ＣＴ走査器の例示的な従来技術の放射窓を示す図である。
【図１Ｃ】ＰＥＴシステムの例示的な従来技術の放射窓を示す図である。
【図１Ｄ】ＳＰＥＣＴ撮影システムの例示的な従来技術の放射窓を示す図である。
【図２】本発明のいくつかの実施形態による放射窓の積層構造体を示す簡略図である。
【図３】本発明のいくつかの実施形態による、ＣＴ走査器用の放射窓の断面を示す簡略図である。
【図４】本発明のいくつかの実施形態による、光透過性の部分を含むＣＴ走査器用の放射窓の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明は、そのいくつかの実施形態において、医用撮影システム用の放射窓に関し、より詳細には、限定するものではないが、ＣＴ走査用窓に関する。
【００３９】
本明細書で使用されるように、放射窓という用語は、撮影対象の患者または対象物により減衰された放射線が、筺体内部に納められた画像検出装置へ到達する前に通過する筺体の一部を指す。任意選択として、医用撮影システムの放射線源が、そこを通して撮影対象の患者または対象物に向かって放射線を向ける領域を、放射窓は追加的に覆う。
【００４０】
医用撮影中に患者は、通常、システムの画像検出装置に接近することが必要とされる。画像検出装置への近接が、画像検出装置から得られる画質を高め、かつ／または、装置を小型化し、費用を削減することが周知されている。画像検出装置へのかかる近接は、潜在的に、画像検出装置との偶発的な衝突をまねくおそれがある。典型的には、放射窓は、撮影用に検出される放射線を著しく減衰させずに画像検出装置から患者を物理的に隔離する、構造的な障壁として使用される。高速走査器、例えばＣＴ走査器を含む撮影システムでは、典型的には、患者の周りを高速で回転するガントリの要素との起こり得る衝突から患者を保護するために、追加的な機械の剛性が望まれる。
【００４１】
比較的狭い光束で走査する周知のＣＴ走査器では、放射窓は、典型的には、厚さ０．３〜０．５ｍｍの重合体シートから構築される。これらの放射窓は円筒形であり、１〜４ｃｍの幅（走査器の回転軸に対し）、および６０ｃｍ以上の直径を有する。厚さ０．３〜０．５ｍｍの重合体シートは、１〜４ｃｍの範囲の幅である円筒形状の放射窓に、衝突に対する十分な構造剛性を有する、減衰が少ない障壁を提供するということが見出された。放射窓の構造剛性は、典型的には、患者により走査中に放射窓に偶発的に印加される圧力に対し、放射窓が変形することを防止するために重要である。変形は、潜在的には、ガントリの高速移動部品との衝突を引き起こすおそれがあり、これはＣＴ走査器を損傷しかねず、患者にとっても危険であり得る。
【００４２】
より広い光束で走査するＣＴ走査器は、より広幅の放射窓を使用し、十分な構造剛性を提供するために、より厚い重合体シートを必要とする。昨今では、より大きな検出器配列、より大きな領域用の検出器、および／または、比較的大きなＸ線源配列を含むＣＴ走査器が開発されてきた。これらのシステムでは、円筒形の放射窓に必要とされる幅は、３０ｃｍ以上になり得る。典型的には、より広幅の放射窓を収容し、かつ必要とされる剛性を維持するために、２．５ｍｍまでの、あるいはそれ以上のより厚い重合体または複合材料のシートが使用される。大きな領域用の他の放射線撮影システムでは、放射窓は、厚さ１〜２ｍｍの炭素繊維系複合材料から形成された板から構築される。
【００４３】
重合体シートを厚くすると強度が高まるが、それはまた、シートを貫通するＸ線束の減衰も増加させてしまう。その結果、画質が犠牲となる、かつ／または、画質を保つために、より高い放射線量が患者へ送達されることが必要となる。本発明者は、貫通するＸ線束、ガンマ線などの減衰を増加させることなく、放射窓の構造的側面を向上する方法を見出した。
【００４４】
本発明のいくつかの実施形態によれば、放射窓は、発泡体の内装、例えば発泡体層により隔離された、シート材の２つの薄層で構築される。本発明者は、放射窓に発泡体層を加えることで、例えば、患者が偶発的に放射窓を押当することにより局所的に印加された圧縮力に対する放射窓の圧縮強度、および／または、放射窓によりもたらされる保護性が、Ｘ線束の減衰を著しく増加させることなく高められ得るということを見出した。本発明者は、中実のシートに比べ、本明細書で提示されるサンドイッチ構造体は、高い構造剛度対材料密度比率を伴うということを見出した。この比率は、比較的Ｘ線の減衰が少なく、構造的に強い、例えば、剛性の放射窓を構築することを実現する。
【００４５】
典型的には、発泡体は、放射線の吸収性がとても低い。本発明のいくつかの実施形態によれば、発泡体層の厚さは、特定の要件により決定され、放射窓の寸法、およびシステムのパラメータに応じて大幅に変わってもよい。典型的な発泡体層の厚さは、２〜５ｍｍであり得る。本発明のいくつかの実施形態に従って使用され得る例示的な発泡体には、０．２２ｇ／ｍｌ（ｃｃ）の密度を有するポリウレタン、英国のＳｅｖｅｒｎ  Ｖａｌｌｅｙ  Ｓａｉｌｐｌａｎｅｓから入手可能である０．０５２１ｇ／ｍｌ（ｃｃ）の密度を有するＲｏｈａｃｅｌｌ（登録商標）、および／または、０．１３ｇ／ｍｌ（ｃｃ）の密度を有するポリ塩化ビニル（ＰＶＣ：ＰｏｌｙＶｉｎｙｌ  Ｃｈｌｏｒｉｄｅ）が含まれ、これらは発泡体層として使用される。
【００４６】
いくつかの例示的な実施形態では、外側のシート層は、ポリカーボネート熱可塑性物質、例えば、ＳＡＢＩＣ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓにより製造されたＬｅｘａｎ（登録商標）で形成される。いくつかの例示的な実施形態では、外側の層は、ＦＲＰおよび／またはＣＦＲＰで形成される。任意選択として、外側のシート層は、放射窓の寸法およびシステム要件に応じて０．０５〜０．３ｍｍ間の厚さとなるが、しかしながら、より小さい、またはより大きい厚さが用いられてもよい。本発明のいくつかの実施形態によれば、放射枠は、デジタル放射線撮影による撮影システム、フィルム式放射線撮影による撮影システム、コンピュータ放射線撮影による撮影システム、蛍光透視による撮影システム、および血管造影による撮影システムのいずれか１つで使用するために適合される。
【００４７】
本発明のいくつかの実施形態によれば、放射窓は、放射窓を少なくとも部分的に囲む枠内部に保持される。任意選択として、円筒形の放射窓では、枠は、放射窓を両縁から支持する２つの環の形をとる。任意選択として、長方形の放射窓では、長方形の枠が使用される。任意選択として、枠は、重合体、金属、ＦＲＰ、およびＣＦＲＰの１つまたは複数から作製される。任意選択として、枠は、発泡体層に関連するいかなる湿気も隔離し、かつ、放射窓をガントリまたは筺体の残りの部分へ連結するのに都合の良い接続面となるように設計される。
【００４８】
本発明者は、本明細書に記載されるような放射窓は、ガントリの内側で生成される騒音を低減する防音壁として使用され得るということも見出した。
【００４９】
図面の図２、３に示されるような本発明のいくつかの実施形態をより深く理解するために、例示的な従来技術の放射窓を示す図１Ａ〜１Ｄをまず参照する。ここで図１を参照すると、周知の平板型Ｘ線撮影システムでは、検出器３０の平面型放射窓５０が、必要に応じて、撮影対象の患者１０の一部分に対して持ち上げられる。必要に応じて、撮影中に、患者１０に放射窓５０を物理的に接触させる。典型的には、放射窓５０の寸法は、検出器３０内部の検出器配列に追加的な余裕を加えた寸法に相当する。典型的には、検出器３０内部の検出器配列は、患者１０により減衰されたＸ線放射を受信し、画像構築に使用されるために、検出器配列から出力するように動作可能である。平板型放射線撮影システムが例示目的で示されるが、放射窓は、フィルム式放射線撮影用、コンピュータ放射線撮影用、蛍光透視用、および血管造影用のＣアームなど、他の投影式Ｘ線撮影システムにおいて、同様の方法で使用される。
【００５０】
図１Ｂは、典型的なＣＴ走査器を示す。周知のＣＴ走査器１００では、患者１０は通常、ガントリ１３０内外へ患者１０を移動するために使用される可動式の支持台１２０上に横になる。放射窓１５０は、典型的には、ガントリ１３０の穴１５５を規定する、かつ／または、囲む円筒形状を有し、患者１０は、撮影用に穴１５５を通って位置決めされる。典型的には、ガントリ１３０は、放射窓１５０に近接し、高速で回転するＸ線源および検出器を収容する。患者１０が放射窓１５０と物理的に接触状態になる必要はないが、穴１５５は、典型的には、ガントリ１３０内のＸ線源および検出器と、患者１０との間を近接させる寸法である。
【００５１】
図１Ｃは、周知のＰＥＴシステムを示す。典型的には、ＰＥＴシステム１６０は、ガントリ１３５内部の静止環内に典型的に配設されるＰＥＴ検出器を含み、このＰＥＴ検出器は、円筒形状の放射窓１５１を通る対のガンマ線の検出を可能にする。検査中に、ガントリ１３５内外へ患者を移動するために、可動式の支持台１２０が使用される。例示的なＰＥＴ放射窓１５１は、シルクスクリーン印刷されたＬｅｘａｎ（登録商標）の単片から製造され、これは、一方の縁で切り込みが入れられ、突縁が付けられ、２片のゴム製の溝により定位置に保持されることが周知されている。
【００５２】
図１Ｄは、周知のＳＰＥＣＴシステムを示す。典型的には、ＳＰＥＣＴシステム１７０は、平面型検出器状に配設されるＳＰＥＣＴ検出器モジュール３３を含み、これは、ガントリ１３８から延在し、通常は、支持台１２０上に支持された患者の周りを回転する。典型的には、ＳＰＥＣＴ検出器モジュール３３は、放射窓５１を含み、ガンマ線は、そこを通って平面型検出器により受信される。
【００５３】
ここで、本発明のいくつかの実施形態による放射窓の積層構造体の簡略図を示す図２を参照する。本発明のいくつかの実施形態によれば、放射窓２００は、シート材の２つの層２１０および第３の発泡体の内層２３０から構築される。図２は、放射窓２００の断面図を示すことに留意する。本発明のいくつかの実施形態によれば、層２１０は、重合体材料、ＦＲＰ材料、およびＣＦＲＰの１つまたは複数で形成される。任意選択として、層２１０は、Ｌｅｘａｎ（登録商標）、または他のポリカーボネートから形成される。いくつかの例示的な実施形態では、層２１０は、同じ材料から形成される。代替方法として、それぞれの層に異なる材料が使用される。任意選択として、層２１０はそれぞれ、０．３ｍｍ未満、例えば０．０５〜０．３ｍｍの厚さを有する。任意選択として、必要とされる剛度および／または強度を提供する限り、より薄い層が使用されてもよい。典型的には、発泡体層２３０は、層２１０それぞれよりも極めて厚い。任意選択として、１〜７ｍｍ間、例えば２〜５ｍｍの厚さの発泡体層２３０が使用される。任意選択として、露出された層２１０は、審美的な目的で塗装されてもよい。典型的には、発泡体層２３０は、低密度、例えば、層２１０よりも低い密度を伴い、それゆえに、比較的低放射線吸収性の層を提供する。いくつかの例示的な実施形態では、撮影対象の患者または対象物により減衰されたＸ線を検出する検出器配列を覆うために、放射窓２００が使用される。任意選択として、放射窓２００は、平面型検出器、ＣＴ走査器、ＰＥＴシステム、およびＳＰＥＣＴシステムの１つまたは複数用の放射窓として使用される。いくつかの例示的な実施形態では、放射窓２００は、Ｘ線源、例えば１つまたは複数のＸ線源、および検出器配列の両方を覆うために使用される。いくつかの実施形態では、放射窓２００は、その長さに沿って平坦状である。いくつかの実施形態では、放射窓２００は、１つまたは複数の次元に湾曲される。
【００５４】
ここで、本発明のいくつかの実施形態による、ＣＴ走査器用の放射窓の簡略断面を示す図３を参照する。典型的には、ＣＴ走査器用の放射窓３００は、全体的に円筒形状を有する。本発明のいくつかの実施形態によれば、放射窓は、２つの層２１０間に挟まれた発泡体層２３０を含む、サンドイッチ構造を有する。層２１０および２３０は、図２を参照し本明細書に記載される層２１０および２３０と同様であってもよい。本発明のいくつかの実施形態によれば、放射窓３００は、枠２５０により構造的に支持される。任意選択として、放射窓３００の両側に位置決めされた２つの枠２５０が、放射窓３００を支持するために使用される。任意選択として、放射窓３００および枠２５０は、ＣＴ走査器に容易に取り付けられ、取り外され得る単一の部品として提供される。任意選択として、枠２５０は、走査用窓３００を把持するように動作可能である環形状の枠である。任意選択として、枠２５０は、放射窓３００に接着される。任意選択として、枠２５０は、重合体、金属、ＦＲＰ、ＣＦＲＰの１つまたは複数から作製される。任意選択として、放射窓３００は、ＰＥＴシステム用に使用される。
【００５５】
ここで、本発明のいくつかの実施形態による透過性の部分を含む、ＣＴ走査器用の放射窓を示す図４を参照する。本発明の例示的な実施形態によれば、放射窓４００は、２つの外側の層４１０間に挟まれた発泡体４３０を含むサンドイッチ構造を有する円筒状に成形された放射窓である。任意選択として、外側の層４１０は、透過性の材料、例えば透過性の重合体シートから構築される。本発明のいくつかの実施形態によれば、放射窓４００は、環形状の光透過性の帯板４２２を含み、ＣＴ走査器の回転軸に垂直な１つまたは複数の線状の光および／または線状のマーカーが、帯板４２２を通して伝送および／または放射される。いくつかの例示的な実施形態では、放射窓４００は、透過性の帯板４２４を追加的に含み、ＣＴ走査器の回転軸に平行な線状の光が、帯板４２４を通して伝送および／または放射される。典型的には、光を伝送する帯板４２２および４２４を通して放射された線状のマーカーは、撮影用に患者を位置決めするために使用される。
【００５６】
本発明のいくつかの実施形態によれば、光透過性の帯板４２２および４２４は、光に対して透過性である外側の層４１０を含むが、発泡体４３０は含まない。任意選択として、透過性の帯板４２２および／または４２４は、発泡体層に開口を導入する、かつ／または透過性の帯板として設計された領域の発泡体層を取り除くことにより形成される。任意選択として、透過性の帯板４２２および４２４は、１つの外側の層４１０、例えば、患者に最も近い外側の層のみ含む。任意選択として、放射窓４００は、領域４２０において外側の層４１０用に不透明な材料を含み、帯板４２２および４２４の領域において光を伝送する材料を含む。代替方法として、かつ／または、追加的に、放射窓４００をガントリに連結する枠が、光透過性の材料で全体的にまたは部分的に形成され、患者を位置決めする線状のマーカーが枠を通して投射される。
【００５７】
明瞭にするために別々の実施形態の文脈で記載された本発明のある特徴が、単一の実施形態においても組み合わされて提供され得るということが明らかである。反対に、簡潔にするために単一の実施形態の文脈で記載された本発明の様々な特徴が、分割されて、または、任意の適する部分的な組み合わせにおいて、あるいは、記載された本発明の任意の他の実施形態において適するようにも提供され得る。様々な実施形態の文脈で記載されたある特徴は、その実施形態がそれらの要素がないと動作しない場合を除いて、それらの実施形態の本質的な特徴としてみなされるものではない。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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