CN104145533A - X射线照射装置及x射线照射源 - Google Patents

Abstract

X射线照射装置(1)具备：多个X射线照射单元(3)，其具有产生X射线的X射线管(6)、驱动X射线管(6)的驱动电路(15)和连接于驱动电路(15)的主配线(22)；及控制器(4)，其具有控制X射线照射单元(3)的控制电路(23)。多个X射线照射单元(3)的主配线(22)相对于控制电路(23)被串联连接，由此，多个X射线照射单元(3)的驱动电路(15)相对于控制电路(23)被并联连接。由于多个X射线照射单元(3)的主配线(22)相对于控制电路(23)被串联连接，因而能够将各X射线照射单元(3)彼此连接，不需要将每个X射线照射单元(3)与控制器(4)进行连接。因此，不会造成配线繁杂化，可进行单元数量的增减。

Description

X射线照射装置及X射线照射源

技术领域

本发明涉及X射线照射装置及X射线照射源。

背景技术

以往，公开有X射线照射装置，其具备具有产生X射线的X射线管的多个X射线照射单元(X射线照射源)(例如参照专利文献1)。这样的X射线照射装置作为例如对空气等的气体照射X射线而产生离子气体，进行对象物的除电的除电装置来使用。作为除电装置的X射线照射装置被采用在以IC(集成电路)、LCD(液晶显示装置)、或PDP(等离子显示器面板)等的制造为首的广泛的领域。

另外，公开有在窗帘轨道那样的支承构件以一定间隔安装多个X射线照射单元，从各个X射线照射单元照射X射线的X射线照射装置(例如参照专利文献2)。根据专利文献2所记载的X射线照射装置，通过改变支承构件的长度或X射线照射单元的数量等，可配合除电的对象物的大小或形状，自由地调整X射线照射范围。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-338965号公报

专利文献2：日本特开2006-66075号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在将上述那样的X射线照射装置作为除电装置予以使用的情况下，需要将各X射线照射单元连接于控制用的控制器。但是，当对每个X射线照射单元，以中继电缆单纯地连接于控制器时，自控制器延伸的中继电缆的配线变得繁杂，会有以单元的增减为首的装置的安装作业性恶化的担忧。

本发明是为了解决上述课题而完成的发明，其目的在于提供不使配线繁杂化，能够进行X射线照射源的数量的增减的X射线照射装置及X射线照射源。

解决课题的技术手段

本发明所涉及的X射线照射装置，其特征在于，具备：多个X射线照射源，其具有产生X射线的X射线管、驱动X射线管的驱动电路和连接于驱动电路的主配线；及控制器，其具有控制X射线照射源的控制电路，多个X射线照射源的主配线相对于控制电路被串联连接，由此，多个X射线照射源的驱动电路相对于控制电路被并联连接。

根据这样的X射线照射装置，通过将多个主配线相对于控制电路进行串联连接，从而多个驱动电路相对于控制电路被并联连接，可通过控制器控制被连接了的所有的X射线照射源。由于多个主配线相对于控制电路被串联连接，因而，能够将各X射线照射源彼此连接，不需要将每个各X射线照射源与控制器进行连接。因此，不会造成配线繁杂化，可进行X射线照射源的数量的增减。

在此，优选，X射线照射源进一步具有成为主配线的外部连接口的输入端子及输出端子，一个X射线照射源的输出端子经由中继电缆而可自由装卸地连接于其它的X射线照射源的输入端子。在此情况下，可容易进行X射线照射源的数量的增减。

另外，优选，还具备排列安装有多个X射线照射源的轨道，X射线照射源还具有框体，该框体收纳X射线管、驱动电路、主配线、输入端子及输出端子，框体在外侧具有射出在X射线管产生的X射线的X射线射出面；与X射线射出面相对的背面；及与X射线射出面交叉且相互相对的一对侧面，输入端子及输出端子配置成分别在一对侧面开口，X射线照射源分别被安装于轨道，使得背面与轨道相对并且一对侧面的相对方向沿着轨道的延伸方向。

在此情况下，由于在与框体的X射线射出面交叉的框体的侧面，输入端子及输出端子开口，因而，连接于输入端子及输出端子的中继电缆难以沿X射线的射出方向延伸。因此，能够防止中继电缆成为X射线射出的阻碍。另外，由于一对侧面的相对方向沿着轨道的延伸方向，因而，相邻的X射线照射源的输入端子与输出端子相对。由此，由于X射线照射源与中继电缆沿着轨道的延伸方向交替地排列，因而，容易进行X射线照射源的数量的增减，并且可抑制X射线照射装置朝轨道的宽度方向的扩展，能够谋求省空间化。

另外，优选，轨道及框体由金属材料所构成，框体经由可自由装卸地安装于轨道的接头构件而被安装在轨道，接头构件由绝缘性的材料所构成。在此情况下，通过轨道由金属材料所构成，能够确保轨道的强度。通过框体由金属材料所构成，从而构成相对于朝X射线照射源的物理性冲击或电磁波噪声等的屏蔽。另外，由于经由可自由装卸地安装于轨道的接头构件来安装在轨道，因而，可容易进行X射线照射源的数量的增减。再有，在由金属所构成的轨道，会有因外部原因所引起的电气噪声传送，进而将其传送到框体的可能性，但是，通过由绝缘性的材料所构成的接头构件，遮断轨道与框体之间的电性连接，可防止电气噪声从轨道传送到框体。因此，能够使X射线照射源的动作稳定。

另外，优选，进一步具备有将中继电缆保持于轨道附近的接头构件。在此情况下，即使将X射线照射源的数量增加，也可利用与介于框体与轨道之间的接头构件相同的接头构件，将中继电缆保持于轨道附近，能够更可靠地防止中继电缆成为X射线射出的阻碍，因此，容易进行X射线照射源的数量的增减。

另外，优选，控制电路具有：朝向驱动电路供给电力的电源电路；发送指示X射线管的驱动及停止的控制信号的控制信号发送电路；及接收关于X射线管的使用寿命的使用寿命通知信号的使用寿命通知信号接收电路，主配线具有：朝向驱动电路传送电力的送电线；传送控制信号的控制信号线；及传送使用寿命通知信号的使用寿命通知信号线，控制电路具有：从控制信号线接收控制信号来控制X射线管的驱动及停止的驱动控制电路；及检测X射线管的使用寿命并将使用寿命通知信号朝向使用寿命通知信号线发送的使用寿命检测电路。

在此情况下，能够经由各送电线，自电源电路对各驱动电路同时地供给电力。能够经由各控制信号线，自控制信号发送电路对各驱动控制电路同时地发送控制信号，可同时地控制各X射线管的驱动或停止。在无论哪一个使用寿命检测电路检测X射线管的使用寿命并发送使用寿命通知信号时，经由使用寿命通知信号线，能够由使用寿命通知信号接收电路接收该使用寿命通知信号。因此，可容易进行X射线照射源的数量的增减。

另外，优选，使用寿命检测电路具有将X射线管的驱动电流的值与预先设定的阈值进行比较的比较电路，基于比较电路的比较结果，检测X射线管的使用寿命。另外，优选，使用寿命检测电路具有将X射线管的驱动电压的值与预先设定的阈值进行比较的比较电路，基于比较电路的比较结果，检测X射线管的使用寿命。在此情况下，基于一样的基准，能够明确地检测X射线管的使用寿命。

另外，优选，驱动电路进一步具有向外部显示发送了使用寿命通知信号的显示电路。在此情况下，能够通知使用寿命通知信号从哪一个X射线照射源被发送。

另外，优选，显示电路具有：对应于使用寿命通知信号进行发光的发光元件；及相对于发光元件并联连接的电容器。在此情况下，即使在使用寿命通知信号消失后，发光元件仍可通过蓄积于电容器的电荷进行发光。因此，即使在为了更换X射线照射源而切断X射线照射装置全体的电源后，也可通知使用寿命通知信号从哪一个X射线照射源被发送。

本发明所涉及的X射线照射源，其特征在于，具有：产生X射线的X射线管；驱动X射线管的驱动电路；连接于驱动电路的主配线；成为主配线的外部连接口的输入端子及输出端子，自输入端子所输入的电压值与自输出端子所输出的电压值相等。

根据这样的X射线照射源，即使在将一个X射线照射源的输出端子连接于其它的X射线照射源的输入端子，将多个X射线照射源连结成一列的情况下，也能对所有的X射线照射源供给相同值的电压。因此，能够将各X射线照射源彼此连接，不需要将每个各X射线照射源与电源进行连接。因此，不会造成配线繁杂化，可进行X射线照射源的数量的增减。

在此，优选，进一步具有框体，其收纳X射线管、驱动电路、主配线、输入端子及输出端子，该框体在外侧具有射出在X射线管所产生的X射线的X射线射出面；与X射线射出面相对的背面；及与X射线射出面交叉且相互相对的一对侧面，输入端子及输出端子配置成在一对侧面分别开口。

在此情况下，由于在与框体的X射线射出面交叉的框体的侧面输入端子及输出端子开口，因而，即使一个X射线照射源的输出端子与其它的X射线照射源的输入端子经由中继电缆而连接，中继电缆也难以沿X射线的射出方向延伸。因此，能够防止中继电缆成为X射线射出的阻碍。另外，由于输入端子及输出端子在相互相对的一对侧面分别开口，因而，通过将X射线照射源与中继电缆交替地排列而构成X射线照射装置，能够容易进行X射线照射源的数量的增减，并且可防止中继电缆在X射线照射源的列的宽度方向上扩展，可谋求X射线照射装置的省空间化。

另外，优选，主配线具有：朝向驱动电路传送电力的送电线；传送指示X射线管的驱动及停止的控制信号的控制信号线；及传送关于X射线管的使用寿命的使用寿命通知信号的使用寿命通知信号线，驱动电路具有：从控制信号线接收控制信号并控制X射线管的驱动及停止的驱动控制电路；及检测X射线管的使用寿命并将使用寿命通知信号朝向使用寿命通知信号线发送的使用寿命检测电路。

在此情况下，在将多个X射线照射源的主配线串联连接时，可经由各送电线，对各驱动电路同时地供给电力。能够经由各控制信号线，对各驱动控制电路同时地发送控制信号，可同时地控制各X射线管的驱动或停止。在无论哪一个使用寿命检测电路检测到X射线管的使用寿命并发送使用寿命通知信号时，能够经由使用寿命通知信号线，接收该使用寿命通知信号。因此，可容易进行X射线照射源的数量的增减。

另外，优选，使用寿命检测电路具有将X射线管的驱动电流的值与预先设定的阈值进行比较的比较电路，基于比较电路的比较结果，检测X射线管的使用寿命。另外，优选，使用寿命检测电路具有将X射线管的驱动电压的值与预先设定的阈值进行比较的比较电路，基于比较电路的比较结果，检测X射线管的使用寿命。在此情况下，基于一样的基准，能够明确地检测X射线管的使用寿命。

另外，优选，驱动电路进一步具有向外部显示发送了使用寿命通知信号的显示电路。在此情况下，能够通知使用寿命通知信号从哪一个X射线照射源被发送。

另外，优选，显示电路具有：对应于使用寿命通知信号进行发光的发光元件；及相对于发光元件并联连接的电容器。在此情况下，即使在使用寿命通知信号消失后，发光元件仍可通过蓄积于电容器的电荷进行发光。因此，即使在为了更换X射线照射源而切断X射线照射装置全体的电源后，也可通知使用寿命通知信号从哪一个X射线照射源被发送。

发明的效果

根据本发明，能够提供不会使配线繁杂化，并且能够进行X射线照射源数量的增减的X射线照射装置及X射线照射源。

附图说明

图1是表示包含本发明所涉及的X射线照射单元(X射线照射源)而构成的X射线照射装置的一个实施方式的立体图。

图2是表示图1所示的X射线照射装置的功能性构成要件的方块图。

图3是图1所示的X射线照射单元的立体图。

图4是图3所示的X射线照射单元的平面图。

图5是图4的V线箭头视图。

图6是图4的VI线箭头视图。

图7是沿着图4中的VII-VII线的截面图。

图8是图1所示的X射线照射装置的概略电路图。

图9是图1所示的X射线照射单元的电路图。

图10是表示图1所示的X射线照射装置的动作顺序的流程图。

图11是表示X射线照射单元的变形例的电路图。

图12是表示X射线照射单元的其它的配置例的图。

图13是表示X射线照射单元的其它的配置例的图。

图14是表示X射线照射单元的其它的配置例的图。

图15是表示X射线照射单元的其它的配置例的图。

图16是表示X射线照射单元的其它的配置例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明所涉及的X射线照射源及X射线照射装置的优选的实施方式进行详细的说明。图1是表示包含本发明所涉及的X射线照射单元(X射线照射源)而构成的X射线照射装置的一个实施方式的立体图。该图所示的X射线照射装置1在处理例如大型玻璃等的制造线中被设置在洁净室等，构成为通过X射线的照射进行大型玻璃等的除电的光式静电去除器(光照射式除电装置)。

该X射线照射装置1具备照射X射线的多个X射线照射单元(X射线照射源)3、控制X射线照射单元3的控制器4、及排列X射线照射单元3并予以保持的轨道构件2而构成。轨道构件2具有：截面大致コ字状的通道部2a；及从通道部2a的宽度方向的两端部朝侧方突出的凸缘部2b、2b。轨道构件2例如由金属所形成，为了保持多个X射线照射单元3而确保有充分的强度。多个X射线照射单元3以沿着轨道构件2的长度方向成为期望的间隔、例如等间隔的方式配置。除电的对象物配置在X射线照射单元3的X射线射出面M1(后述)侧。轨道构件2的长度或X射线照射单元3的数量、配置间隔等可配合对象物的大小或数量、形状等而适当变更。

图2是表示X射线照射装置1的功能性构成要件的方块图。如该图所示，控制器4具有控制X射线照射单元3的控制电路23。该控制电路23可通过输入输出端子24，与X射线照射单元3等进行外部连接。还有，在本实施方式中，朝向各X射线照射单元3所供给的电力为一定，不进行用于整合各X射线照射单元3的照射条件的反馈控制等的供给电力的控制。

另一方面，X射线照射单元3具有产生X射线的X射线管6、将从电源电路23a(后述)供给的电压予以升压的高压产生模块21、及驱动X射线管6及高压产生模块21的驱动电路15。在驱动电路15，连接有主配线22，主配线22通过设置在其两端的输入输出端子7及输入输出端子8，可与其它的X射线照射单元3或控制器4等进行外部连接。

再有，在X射线照射装置1中，如图1及图2所示，一个X射线照射单元3的输入输出端子8经由具有可挠性的中继电缆25，可自由装卸地连接于相邻的其它X射线照射单元3的输入输出端子7。直到到达前端的X射线照射单元3为止，各X射线照射单元3彼此同样地连结，而控制器4的输入输出端子24经由中继电缆25而可自由装卸地连接于基端的X射线照射单元3的输入输出端子7。由此，各X射线照射单元3的主配线22相对于控制电路23串联连接，各X射线照射单元3的驱动电路15相对于控制电路23并联连接。

因此，自一个X射线照射单元3的输入输出端子7所输入的电压值与自输入输出端子8所输入的电压值相等。另外，自一个X射线照射单元3的输入输出端子8所输出的电压值、自电连接于一个X射线照射单元3的其它X射线照射单元3的输入输出端子7所输入的电压值、及自该X射线照射单元3的输入输出端子8所输出的电压值均相等。这样，即使在将多个X射线照射单元3连结成一列的情况下，也可对所有的X射线照射单元3供给相等值的电压。因此，能够将各X射线照射单元3彼此电连接，不需要将每个各X射线照射单元3与包含后述的电源电路23a的控制器4的控制电路23连接。因此，不会造成配线繁杂化，可进行X射线照射单元3的数量的增减。

这样，由于X射线照射单元3彼此及X射线照射单元3与控制器4经由中继电缆25而可自由装卸地连接，因而可容易进行单元数量的增减。另外，通过调整中继电缆25的长度、或使中继电缆25弯曲等，使得单元彼此的间隔调整或配置的变更等变得容易。

其次，对上述的X射线照射单元3的结构进行详细的说明。

图3是图1所示的X射线照射单元的立体图。另外，图4是图3所示的X射线照射单元的平面图。图5是图4中的V线箭头视图，图6是图4中的VI线箭头视图，图7是沿着图4中的VII-VII线截面图。如图3及图7所示，各X射线照射单元3在使用不锈钢或铝等的金属制的大致长方体形状的框体5内，收纳有上述的X射线管6、驱动电路15、高压产生模块21、输入输出端子7及输入输出端子8等。通过框体5构成相对于朝X射线照射单元3的物理性冲击或电磁波噪声等的屏蔽。

框体5具有相互相对的大致长方形的壁部5a及壁部5b；位于壁部5a及壁部5b的短边侧且相互相对的一对侧壁部5c、5d；以及位于壁部5a、5b的长边侧且相互相对的一对侧壁部5e、5f。

在壁部5a，形成有沿壁部5a的长边方向延伸的长条状的开口5g。在壁部5a的内侧，在与开口5g相对应的位置配置有X射线管6(参照图3)。在X射线管6所产生的X射线通过成为X射线射出部W1的开口5g而朝框体5的外部射出。即，壁部5a的外面成为具备射出在X射线管6所产生的X射线的X射线射出部W1的X射线射出面M1。另外，壁部5b的外面成为与X射线射出面M1相对的背面M2。侧壁部5c、5d的外面成为与X射线射出面M1交叉且相互相对的一对侧面M3、M4。另外，侧壁部5e、5f的外面成为与X射线射出面M1交叉且相互相对的一对侧面M5、M6。

在侧壁部5c，形成有开口5h。在侧壁部5c的内侧，在与开口5h相对应的位置配置有输入输出端子7(参照图5)。输入输出端子7通过开口5h而朝框体5的外部开口。在侧壁部5d，形成有开口5j。在侧壁部5d的内侧，在与开口5j相对应的位置配置有输入输出端子8(参照图6)。输入输出端子8通过开口5j而朝框体5的外部开口。这样，由于输入输出端子7及输入输出端子8在与框体5的X射线射出面M1交叉的框体5的侧面M3、M4分别开口，因而，连接于输入输出端子7及输入输出端子8的中继电缆25难以沿X射线的射出方向延伸。因此，能够防止中继电缆25成为X射线射出的阻碍。另外，因为能够以中继电缆25沿着X射线射出部W1的延伸的方向连接，所以，容易形成长条状的照射区域，此外，也可使在保持于轨道构件2的状态下的中继电缆25的装卸也变得容易。输入输出端子7及输入输出端子8为例如迷你USB等的连接器。

在侧壁部5c，进一步形成有使用寿命显示窗5k，在框体5的内部配置有作为发光元件的使用寿命显示LED9。使用寿命显示LED9如后述那样，为当检测到X射线管6的使用寿命时产生可见光的元件。使用寿命显示LED9从使用寿命显示窗5k朝框体5的外部射出可见光。

框体5配置成背面M2与轨道构件2相对并且一对侧面M3、M4的相对方向沿着轨道构件2，经由2个接头构件10而安装于轨道构件2。由此，由于框体5的X射线射出面M1的长边与轨道构件2成为平行，因而，可抑制X射线照射装置1朝轨道构件2的宽度方向的扩展，可谋求省空间化。另外，由于侧面M3、M4的相对方向沿着轨道构件2的延伸方向，因而，相邻的X射线照射单元3的输入输出端子7与输入输出端子8相对。由此，由于X射线照射单元3与中继电缆25沿着轨道构件2的延伸方向交替地排列，因而，容易进行X射线照射单元3的数量的增减，并且可抑制X射线照射装置1朝轨道构件2的宽度方向的扩展，能够谋求省空间化。

各接头构件10由树脂等的具有弹性的绝缘性材料所构成。各接头构件10具备：与轨道构件2的宽度大致等长地形成截面矩形的棒状的主体部10b；及分别形成于主体部10b的两端的爪部10a、10a。通过由螺丝固定等将主体部10b相对于背面M2固定且将爪部10a、10a以产生弹性的方式分别卡合于轨道构件2的凸缘部2b、2b的端部，从而使得X射线照射单元3相对于轨道构件2可自由装卸且相对于轨道构件2可自由滑动地安装。在由金属所构成的轨道构件2，会有因外部原因所引起的电气噪声传送，进而将其传送到框体5的可能性，但是，通过由绝缘性材料所构成的接头构件10，遮断轨道构件2与框体5之间的电性连接，可防止电气噪声从轨道构件2传送到框体5。因此，能够使X射线照射单元3的动作稳定。

再者，也可如图1所示，在X射线照射单元3、3之间进一步安装接头构件10，通过接头构件10将连结X射线照射单元3、3之间的中继电缆25的中间部分捆束于轨道构件2。这样，通过利用接头构件10，可将中继电缆25保持于轨道构件2附近，可更可靠地防止中继电缆25成为朝除电对象物的X射线照射的阻碍。

如图7所示，在框体5内，搭载有X射线管6及驱动电路15的基板11和搭载有高压产生模块21的基板12与壁部5a及壁部5b平行地配置。基板11、12自壁部5a侧朝壁部5b侧依次排列。基板11及12经由间隔件13而相互地固定，基板12经由间隔件14而固定在壁部5b。

X射线管6在真空容器16内收纳产生电子束的细丝(filament)17和使电子束加速的栅极(grid)18。真空容器16具有：位于壁部5a侧的壁部16a；位于基板11侧并与壁部16a相对的壁部16b；及沿着壁部16a及壁部16b的外缘的侧壁部16c。

细丝17配置于壁部16b侧，栅极18配置于壁部16a与细丝17之间。在壁部16a形成有开口16d。在壁部16a的外面，以密封开口16d的方式，紧贴固定有由例如铍或硅、钛等的X射线透过性良好且具备导电性的材料所构成的窗口材料19，并且成为X射线射出窗W2。在窗口材料19的内面中，在至少与开口16d对应的部分形成有靶20。靶20由例如钨等所构成，响应于电子束的入射而产生X射线。X射线管6以X射线射出窗W2位于框体5的开口5g(X射线射出部W1)的范围内的方式配置在基板11，在其周围配置有驱动电路15。

当通过驱动电路15驱动X射线管6时，通过栅极18所引出的、来自细丝17的电子束朝向靶20加速而入射至靶20。当电子束入射至靶20时则产生X射线。所产生的X射线透过X射线射出窗W2而射出至真空容器16的外部，进一步通过开口5g(X射线射出部W1)而射出至框体5的外部。这样，自X射线照射单元3照射X射线。

接着，说明X射线照射装置1的电路结构。

图8是图1所示的X射线照射装置的概略电路图。如该图所示，控制电路23具有电源电路23a、控制信号发送电路23b、使用寿命通知信号接收电路23c、及通知电路23d。电源电路23a朝向驱动电路15供给电力。控制信号发送电路23b发送指示X射线管6的驱动及停止的控制信号。使用寿命通知信号接收电路23c接收关于X射线管6的使用寿命的使用寿命通知信号。通知电路23d通过LED等的发光元件等或图面显示等视觉性地显示使用寿命通知信号接收电路23c接收到了使用寿命通知信号，或者通过发出警告声等听觉性地显示使用寿命通知信号接收电路23c接收到了使用寿命通知信号。电源电路23a、控制信号发送电路23b、及使用寿命通知信号接收电路23c分别连接于输入输出端子24。

X射线照射单元3的主配线22具有一对送电线22a、22a、控制信号线22b、及使用寿命通知信号线22c。送电线22a、22a朝向驱动电路15传送电力，例如一方起到作为供给24V的高压线的功能，另一方起到作为供给0V的接地线的功能。控制信号线22b将自控制信号发送电路23b所发送的控制信号朝向驱动电路15传送。使用寿命通知信号线22c将关于X射线管6的使用寿命的使用寿命通知信号朝向使用寿命通知信号接收电路23c传送。送电线22a、控制信号线22b、及使用寿命通知信号线22c的两端部分别连接于输入输出端子7及输入输出端子8。

中继电缆25具有一对送电中继线25a、25a；控制信号中继线25b；及使用寿命通知信号中继线25c。送电中继线25a将送电线22a彼此或送电线22a与电源电路23a予以连接。控制信号中继线25b将控制信号线22b彼此或控制信号线22b与控制信号发送电路23b予以连接。使用寿命通知信号中继线25c将使用寿命通知信号线22c彼此或使用寿命通知信号线22c与使用寿命通知信号接收电路23c予以连接。

图9是图1所示的X射线照射单元的电路图。如该图所示，X射线照射单元3的驱动电路15具有：驱动控制电路15a；使用寿命检测电路15b；及显示电路15c。驱动控制电路15a连接于送电线22a及控制信号线22b。从送电线22a朝驱动控制电路15a供给用于驱动X射线管6的电力。驱动控制电路15a自控制信号线22b接收控制信号来控制X射线管6的驱动及停止。

使用寿命检测电路15b具有运算放大器电路31及比较电路32。运算放大器电路31具有输入部31a及输出部31b，将输入至输入部31a的电压放大并从输出部31b输出。再者，在本实施方式中，在X射线管6中，显示入射到靶20的电子的量的靶电流(驱动电流)用于使用寿命判定中。当因细丝17的劣化或溅射物等的异物引起的细丝17与栅极18之间的耐电压降低等，造成朝靶20的入射电子量减少(即靶电流降低)时，X射线量降低，因此将靶电流用于使用寿命判定中。来自X射线管6的靶电流流动于将X射线管6与使用寿命检测电路15b相连结的路径，在该路径配置有电阻33，在电阻33的两端部产生与靶电流成比例的电压。在输入部31a，输入产生于电阻33的两端部的电压。由此，与X射线管6的靶电流成比例的电压自输出部31b被输出。

比较电路32具有一对输入部32a、32b及一对输出部32c、32d，对被输入至输入部32a的电压与被输入至输入部32b的电压进行比较，将对应于比较结果的电压从输出部32c、32d输出。具体而言，当被输入到输入部32a的电压为被输入到输入部32b的电压以下时，将输出部32d的电压设为0V，并且自输出部32c输出较0V更高的电压。当被输入到输入部32a的电压较被输入到输入部32b的电压高时，将输出部32d的电压设为0V，并且自输出部32c输出较0V更高的电压。

在比较电路32的输入部32a，输入运算放大器电路31的输出部31b的电压。另一方面，在输入部32b，输入预先设定的电压。然后，比较与X射线管6的靶电流成比例的电压和预先设定的电压。即，比较X射线管6的靶电流的值与预先设定的阈值，基于X射线管6的靶电流的值与阈值的大小关系，检测X射线管6的使用寿命。这样，基于一样的基准，能够明确地检测X射线管6的使用寿命。

在此，当X射线管6的靶电流的值为阈值以下时，检测X射线管6的使用寿命。阈值被设为例如靶电流的额定值的70至90％的值。当X射线管6的靶电流的值为阈值以下时，输出部32d的电压成为0V，并且自输出部32c输出较0V高的电压。当X射线管6的靶电流的值较阈值高时，输出部32c的电压成为0V，并且自输出部32d输出较0V高的电压。

显示电路15c具有：作为发光元件的使用寿命显示LED9；及相对于使用寿命显示LED9并联连接的电容器28。使用寿命显示LED9的阴极侧及电容器28的负极侧均接地。电容器28为双电层电容器。使用寿命显示LED9及电容器28经由作为整流元件的二极管29而连接于比较电路32的输出部32c。二极管29从输出部32c朝显示电路15c，向一个方向流通电流。当比较电路32自输出部32c输出电压时，对使用寿命显示LED9及电容器28供给电力。即，输出部32c，当检测到X射线管6的使用寿命时，成为对显示电路15c供给电力的使用寿命通知输出部。使用寿命显示LED9通过自输出部32c所供给的电力而产生可见光。电容器28接收自输出部32c所供给的电力的一部分并加以蓄电。

连接于使用寿命显示LED9及电容器28的输出部32c经由作为整流元件的二极管30而进一步连接于主配线22的使用寿命通知信号线22c。二极管30从输出部32c朝使用寿命通知信号线22c，向一个方向流通电流。比较电路32自输出部32c所输出的电压作为关于X射线管6的使用寿命的使用寿命通知信号，输出至使用寿命通知信号线22c。

接着，说明X射线照射装置1的动作。

图10是显示图1所示的X射线照射装置的动作顺序的流程图。如该图所示，首先，控制器4的控制信号发送电路23b发送指示X射线管6的驱动的控制信号(步骤S1)，所有的X射线照射单元3的驱动控制电路15a接收该控制信号(步骤S2)。驱动控制电路15a对应于控制信号的接收，经由高压产生模块21而驱动X射线管6。由此，所有的X射线照射单元3开始射出X射线(步骤S3)。除电的对象物配置在X射线照射单元3的X射线射出面M1(后述)侧。X射线照射单元3对介于X射线照射单元3与对象物之间的空气等的气体照射X射线，产生离子气体。通过该离子气体将对象物予以除电。

其次，使用寿命检测电路15b比较X射线管6的靶电流的值与阈值(步骤S4)。在X射线管6的靶电流较阈值高的情况下，继续照射X射线。在X射线管6的靶电流为阈值以下的情况下，自比较电路32的输出部32c输出较0V高的电压。由此，对显示电路15c供给电力，并且输出使用寿命通知信号(步骤S5)。

当对显示电路15c供给电力时，使用寿命显示LED9发光(步骤S6)，电容器28蓄电(步骤S7)。在未检测到X射线管6的使用寿命的X射线照射单元3，由于通过二极管30防止在其它X射线照射单元3所产生的电力经输出部32c而流入到显示电路15c，因而防止了使用寿命显示LED9的发光。由此，能够向管理者等通知使用寿命通知信号从哪一个X射线照射单元3被发送。

另外，当使用寿命通知信号被输出时，控制电路23的使用寿命通知信号接收电路23c经由使用寿命通知信号线22c及使用寿命通知信号中继线25c而接收使用寿命通知信号(步骤S8)。当使用寿命通知信号被使用寿命通知信号接收电路23c所接收时，通过通知电路23d显示接收到使用寿命通知信号(步骤S9)。由此，能够通过控制器4，对管理者等通知使用寿命通知信号的接收。

当为了更换X射线管6而切断X射线照射装置1的电源时(步骤S10)，蓄积于电容器28的电力朝向使用寿命显示LED9放电(步骤S11)，通过该电力使寿命显示LED9持续发光(步骤S12)。由此，即使在切断了X射线照射装置1的电源后，仍能够向管理者等通知使用寿命通知信号从哪一个X射线照射单元3被发送。此时，由于通过二极管29防止蓄积于电容器28的电力通过使用寿命检测电路15b放电，因而，能够将蓄积于电容器28的电力可靠地供给至使用寿命显示LED9且使其发光。另外，由于电容器28为双电层电容器，蓄电效率高，因而，能以短时间将较多的电力蓄积于电容器28，能够使使用寿命显示LED9的发光持续更长时间。再者，在未检测到X射线管6的使用寿命的X射线照射单元3，由于在电容器28未蓄积有电力，因而，使用寿命显示LED9未发光。

根据以上所说明的X射线照射装置1，通过将多个主配线22相对于控制电路23串联连接，使得多个驱动电路15相对于控制电路23并联连接，可通过控制器4控制被连接了的所有X射线照射单元3。由于多个主配线22相对于控制电路23串联连接，因而，能够将各X射线照射单元3彼此连接，不需要将每个各X射线照射单元3与控制器4进行连接。另外，连接用的中继电缆25连结成一列。因此，不会造成配线繁杂化，可进行单元数量的增减。

接着，说明本实施方式的变形例。

图11是显示X射线照射单元3的变形例的电路图。该图所示的变形例取代靶电流，将管电压(驱动电压)用于使用寿命判定中。管电压为通过高压产生模块21而施加于细丝17与靶20之间的电压。当由于细丝17与靶20之间的耐电压降低等，造成管电压降低时，X射线量降低，因而可将管电压用于使用寿命的判定中。

为了将管电压降低至可用于使用寿命的判定的程度，在高压产生模块21连接有降压电路35，在降压电路35施加管电压。降压电路35具有串联连接的2个电阻35a、35b。降压电路35的电阻35a侧的端部连接于高压产生模块21，降压电路35的电阻35b侧的端部接地。管电压对应于电阻35a的电阻值与电阻35b的电阻值的比进行分压。由此，降压电路35以一定比率将管电压予以降压，将该电压自电阻35a与电阻35b之间输出。将管电压予以降压的比率为电阻35b的电阻值相对于电阻35a的电阻值与电阻35b的电阻值的合计值的比率。再者，优选，为了将管电压充分地降压，电阻35a的电阻值较电阻35b的电阻值高。

自降压电路35所输出的电压取代与靶电流成比例的电压，输入至运算放大器电路31的输入部31a。运算放大器电路31的输出部31b的电压输入至l比较电路32的输入部32a。另一方面，在比较电路32的输入部32b，输入预先设定的电压。然后，比较与X射线管6的管电压成比例的电压和预先设定的电压。即，比较X射线管6的管电压的值与预先设定的阈值，基于X射线管6的管电压的值与阈值的大小关系，检测X射线管6的使用寿命。在此，当X射线管6的管电压的值为阈值以下时，检测X射线管6的使用寿命。阈值被设为例如X射线管6的管电压的额定值的85至95％的值。即使由该变形例，也能够基于一样的基准，明确地检测X射线管6的使用寿命。

再者，在上述的实施方式及变形例中，使用寿命检测电路15b不是仅将因长时间使用所引起的X射线管6的构成构件的耗损等造成未符合规定的驱动条件作为使用寿命予以检测，而是将不论使用时间的长短，因例如X射线管6(真空容器16)的真空泄漏或细丝17的断线等的使用中的无法预测的破损等所引起的不良状况而造成未符合规定的驱动条件也作为使用寿命予以检测。另外，使用寿命检测电路15b即使在X射线管6从最初起具有不良状况的情况或在X射线照射单元3的驱动控制电路15a或高压产生模块21产生故障或劣化等的不良状况的情况下，也以未符合规定的驱动条件作为基准来检测这些不良状况。即，使用寿命检测电路15b，除了检测X射线管6的使用寿命之外，也可检测X射线管6或驱动控制电路15a、高压产生模块21的不良状况，所以能够判定是否可作为X射线照射单元3加以使用。

接着，说明X射线照射单元的其它配置例。

图12显示配置成X射线射出面M1的短边与轨道构件2成为平行的例子。在该配置例中，输入端子7及输出端子8分别在X射线射出面M1的长边侧的侧面M5、M6开口。

图13及图14显示多个X射线照射单元3配置成分配安装于平行排列的多个轨道构件2，沿着轨道构件2等间隔地排列，并且沿着轨道构件2排列的方向等间隔地排列的例子。

在图13的配置例中，沿着轨道构件2排列的X射线照射单元3彼此经由中继电缆25而连接，构成多个单元列A。另外，单元列A的端部的X射线照射单元3彼此经由中继电缆25而连接，使得所有的单元列A连结成一条。

在图14的配置例中，多个单元列A的一端侧的X射线照射单元3彼此经由中继电缆25而连接。这样，多个单元列A连接成相互地分支。单元列A的一端侧的X射线照射单元3连接于沿着轨道构件2相邻的X射线照射单元3，并且也连接于沿着轨道构件2排列的方向相邻的X射线照射单元3，因而，具备2个输出端子8。

图15显示多个X射线照射单元3分配安装于平行排列的多个轨道构件2，沿着轨道构件2配置成交错状(千鸟状)的例子。在该配置例中，所有的X射线照射单元3以经由中继电缆25而沿着交错状的配置连结成一条的方式连接。

图16显示轨道构件2弯曲成螺旋状，多个X射线照射单元3沿着轨道构件2配置成螺旋状的例子。所有的X射线照射单元3通过中继电缆25而连结成一条。

以上，说明了本发明的优选的实施方式，但是，本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可进行各种变更。例如，X射线照射装置1也可具备多个控制器4，在各控制器4连接有多个X射线照射单元3。另外，输出端子8或输入输出端子24与输入端子7也可不经由中继电缆25而将各端子彼此直接连接。

另外，输出端子8或输入输出端子24与输入端子7也可不经由中继电缆25而将各端子彼此直接连接，在相邻的X射线照射单元3之间或与控制器3之间，也可通过无线手段传送电力或控制信号、使用寿命通知信号等。另外，也可在主配线22残留送电线22a而排除控制信号线22b、使用寿命通知信号线22c，通过无线手段传送控制信号及使用寿命通知信号。

另外，在本实施方式中，未进行供给电力的反馈控制，但是，也可以例如监视靶电流，将靶电流保持成一定的方式，进行朝作为驱动电压的栅极18的作为施加电压的栅极电压(驱动电压)的反馈控制。在此情况下，使用寿命判定通过栅极电压来进行，在栅极电压成为阈值以上时输出使用寿命通知信号。

另外，也可将驱动电流及驱动电压双方用于判定，在检测到任一寿命的时候，输出使用寿命通知信号。另外，也可不是与驱动电流及驱动电压一起进行相对于一点的阈值的大小关系的判定，而是与驱动电流及驱动电压一起进行对大小两点的阈值、即脱离相对于额定值设定的规定范围(例如70～130％)的情况作为使用寿命那样的判定。

符号的说明

1…X射线照射装置、2…轨道、3…X射线照射单元(X射线照射源)、4…控制器、5…框体、6…X射线管、7…输入端子、8…输出端子、9…发光元件、10…接头构件、15…驱动电路、15a…驱动控制电路、15b…使用寿命检测电路、15c…显示电路、22…主配线、22a…送电线、22b…控制信号线、22c…使用寿命通知信号线、23…控制电路、23a…电源电路、23b…控制信号发送电路、23c…使用寿命通知信号接收电路、25…中继电缆、27…比较电路、28…电容器、M1…X射线射出面、M2…背面、M3、M4…侧面。

Claims (17)

1.一种X射线照射装置，其特征在于，

具备：

多个X射线照射源，其具有产生X射线的X射线管、驱动所述X射线管的驱动电路、及连接于所述驱动电路的主配线；和

控制器，其具有控制所述X射线照射源的控制电路，

所述多个X射线照射源的所述主配线相对于所述控制电路被串联连接，由此，所述多个X射线照射源的所述驱动电路相对于所述控制电路被并联连接。

2.如权利要求1所述的X射线照射装置，其特征在于，

所述X射线照射源进一步具有成为所述主配线的外部连接口的输入端子及输出端子，

一个所述X射线照射源的所述输出端子经由中继电缆而可自由装卸地连接于其它的所述X射线照射源的所述输入端子。

3.如权利要求2所述的X射线照射装置，其特征在于，

进一步具备排列安装有所述多个X射线照射源的轨道，

所述X射线照射源进一步具有框体，该框体收纳所述X射线管、所述驱动电路、所述主配线、所述输入端子及所述输出端子，

所述框体在外侧具有：射出在所述X射线管所产生的X射线的X射线射出面；与所述X射线射出面相对的背面；及与所述X射线射出面交叉且相互相对的一对侧面，

所述输入端子及输出端子配置成分别在所述一对侧面开口，

所述X射线照射源分别被安装于所述轨道，使得所述背面与所述轨道相对，并且所述一对侧面的相对方向沿着所述轨道的延伸方向。

4.如权利要求3所述的X射线照射装置，其特征在于，

所述轨道及所述框体由金属材料所构成，

所述框体经由可自由装卸地安装于所述轨道的接头构件而被安装于所述轨道，

所述接头构件由绝缘性的材料所构成。

5.如权利要求4所述的X射线照射装置，其特征在于，

进一步具有将所述中继电缆保持于所述轨道附近的所述接头构件。

6.如权利要求1至5中任一项所述的X射线照射装置，其特征在于，

所述控制电路具有：朝向所述驱动电路供给电力的电源电路；发送指示所述X射线管的驱动及停止的控制信号的控制信号发送电路；及接收关于所述X射线管的使用寿命的使用寿命通知信号的使用寿命通知信号接收电路，

所述主配线具有：朝向所述驱动电路传送电力的送电线；传送所述控制信号的控制信号线；及传送所述使用寿命通知信号的使用寿命通知信号线，

所述驱动电路具有：从所述控制信号线接收所述控制信号来控制所述X射线管的驱动及停止的驱动控制电路；及检测所述X射线管的使用寿命并将所述使用寿命通知信号朝向所述使用寿命通知信号线发送的使用寿命检测电路。

7.如权利要求6所述的X射线照射装置，其特征在于，

所述使用寿命检测电路具有将所述X射线管的驱动电流的值与预先设定的阈值进行比较的比较电路，基于所述比较电路的比较结果，检测所述X射线管的使用寿命。

8.如权利要求6所述的X射线照射装置，其特征在于，

所述使用寿命检测电路具有将所述X射线管的驱动电压的值与预先设定的阈值进行比较的比较电路，基于所述比较电路的比较结果，检测所述X射线管的使用寿命。

9.如权利要求6至8中任一项所述的X射线照射装置，其特征在于，

所述驱动电路进一步具有显示电路，该显示电路向外部显示发送了所述使用寿命通知信号。

10.如权利要求9所述的X射线照射装置，其特征在于，

所述显示电路具有：对应于所述使用寿命通知信号进行发光的发光元件；及相对于所述发光元件并联连接的电容器。

11.一种X射线照射源，其特征在于，

具有：

产生X射线的X射线管；

驱动所述X射线管的驱动电路；

连接于所述驱动电路的主配线；及

成为所述主配线的外部连接口的输入端子及输出端子，

自所述输入端子所输入的电压的值与自所述输出端子所输出的电压的值相等。

12.如权利要求11所述的X射线照射源，其特征在于，

进一步具有框体，该框体收纳所述X射线管、所述驱动电路、所述主配线、所述输入端子及所述输出端子，

所述框体在外侧具有：射出在所述X射线管所产生的X射线的X射线射出面；与所述X射线射出面相对的背面；及与所述X射线射出面交叉且相互相对的一对侧面，

所述输入端子及输出端子配置成分别在所述一对侧面开口。

13.如权利要求11或12所述的X射线照射源，其特征在于，

所述主配线具有：朝向所述驱动电路传送电力的送电线；传送指示所述X射线管的驱动及停止的控制信号的控制信号线；及传送关于所述X射线管的使用寿命的使用寿命通知信号的使用寿命通知信号线，

所述驱动电路具有：从所述控制信号线接收所述控制信号来控制所述X射线管的驱动及停止的驱动控制电路；及检测所述X射线管的使用寿命并将所述使用寿命通知信号朝向所述使用寿命通知信号线发送的使用寿命检测电路。

14.如权利要求13所述的X射线照射源，其特征在于，

所述使用寿命检测电路具有将所述X射线管的驱动电流的值与预先设定的阈值进行比较的比较电路，基于所述比较电路的比较结果，检测所述X射线管的使用寿命。

15.如权利要求13所述的X射线照射源，其特征在于，

所述使用寿命检测电路具有将所述X射线管的驱动电压的值与预先设定的阈值进行比较的比较电路，基于所述比较电路的比较结果，检测所述X射线管的使用寿命。

16.如权利要求13至15中任一项所述的X射线照射源，其特征在于，

所述驱动电路进一步具有显示电路，该显示电路向外部显示发送了所述使用寿命通知信号。

17.如权利要求16所述的X射线照射源，其特征在于，

所述显示电路具有：对应于所述使用寿命通知信号进行发光的发光元件；及相对于所述发光元件并联连接的电容器。