DE1286309B

DE1286309B - Adjustment device for an X-ray tube inserted into a tube holder, in particular for an X-ray spectrometer

Info

Publication number: DE1286309B
Application number: DE1965S0099480
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Kurt; Goerke Rolf; Toegel; Speck Werner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1965-09-16
Filing date: 1965-09-16
Publication date: 1969-01-02

Description

Die Erfindung betrifft eine Justiervorrichtung für eine in eine Röhrenhalterung eingesetzte Röntgenröhre. In erster Linie ist an die Verwendung der Erfindung im Rahmen von Röntgenspektrometern gedacht. The invention relates to an adjusting device for a tube holder used X-ray tube. Primarily, the use of the invention in The framework of X-ray spectrometers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Justiervorrichtung der genannten Art zu schaffen, die in reproduzierbarer Weise die Ausrichtung zwischen dem Brennfleck der jeweils eingesetzten Röntgenröhre einerseits und den übrigen Teilen des Gerätes andererseits ermöglicht. The invention is based on the object of an adjusting device of the type mentioned to create the reproducible alignment between the focal point of the X-ray tube used in each case on the one hand and the rest Sharing the device on the other hand allows.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Zusammenfassung folgender Merkmale: a) an der Röntgenröhre ist auf der ihrem Steckerende abgewandten Stirnfläche ein Teil befestigt, das aus einem stutzenartigen Bereich und einem flanschartigen Bereich besteht; b) der stutzenartige Bereich trägt ein Gewindeteil und ist von einem ringförmigen Justierteil umgeben, der mittels Schrauben und Langlöchern gegenüber der Röntgenröhre bei gelösten Schrauben verdrehbar auf dem flanschartigen Bereich befestigt ist; c) das Gewindeteil bildet einen in Achsrichtung der Röntgenröhre verstellbaren Anschlag, und die Röhre ist mit diesem Anschlag mit Hilfe von Druckfedern gegen einen Gegenanschlag an der Röhrenhalterung gedrückt. The invention achieves this object by summarizing the following Features: a) on the X-ray tube is on the end face facing away from its connector end a part attached, which consists of a socket-like area and a flange-like area Area consists; b) the nozzle-like area carries a threaded part and is of surrounded by an annular adjusting part, which is opposite by means of screws and elongated holes The X-ray tube can be rotated on the flange-like area when the screws are loosened is attached; c) the threaded part forms one in the axial direction of the X-ray tube adjustable stop, and the tube is connected to this stop with the help of compression springs pressed against a counter stop on the tube holder.

Die Röntgenröhre trägt also an ihrem Ende ein Teil, das nur dann eine Verdrehung der Röntgenröhre zuläßt, wenn die ihn haltende Schraubverbindung gelockert ist. Sobald diese Verbindung fest angezogen ist, besteht in Umfangsrichtung eine starre Verbindung zwischen der Röntgenröhre einerseits und der ebenfalls in Drehrichtung im Gerät festliegenden Röhrenhalterung andererseits über das als Kupplung wirkende Justierteil. Grundsätzlich wäre es auch möglich, das Justierteil dauernd fest mit dem Ende der Röhre zu verbinden und die zum Zweck des Ausrichtens des Brennfleckes der Röntgenröhre in Umfangsrichtung derselben erforderliche Bewegungsmöglichkeit durch Vorsehen einer lösbaren Schraubverbindung zwischen dem Justierteil einerseits und der Röhrenhalterung andererseits zu ermöglichen. Hierbei treten aber Schwierigkeiten bezüglich der Zugänglichkeit der bei der Justierbewegung zu lösenden Schrauben auf. The X-ray tube therefore has a part at its end that is only then a rotation of the X-ray tube allows when the screw connection holding it is relaxed. As soon as this connection is firmly tightened, there is a circumferential direction a rigid connection between the X-ray tube on the one hand and the one in Direction of rotation in the device fixed tube holder on the other hand via the coupling acting adjustment part. In principle, it would also be possible to use the adjustment part permanently to be firmly connected to the end of the tube and for the purpose of aligning the focal point the X-ray tube in the circumferential direction of the same required movement by providing a releasable screw connection between the adjustment part on the one hand and the tube holder on the other hand. However, difficulties arise here regarding the accessibility of the screws to be loosened during the adjustment movement.

Die drehsichere Halterung des Justierteiles kann durch in Ausnehmungen in diesem hineinragende Stifte an der Röhrenhalterung gewonnen sein, wenn man nicht das Justierteil in der Weise profiliert ausbilden will, daß seine Profilierung im Zusammenwirken mit einer entsprechenden Gegenprofilierung an der Röhrenhalterung die Drehsicherung bewirkt. The non-rotatable holder of the adjustment part can through recesses be gained in this protruding pins on the tube holder, if one does not the adjustment part wants to train profiled in such a way that its profiling in the Cooperation with a corresponding counter-profile on the tube holder the rotation lock causes.

Bei der Erfindung trägt die Röntgenröhre das Justierteil an ihrer Stirnfläche miftels Schrauben, die in die Verdrehung der Röntgenröhre relativ zum Justierteil bei gelösten Schrauben zulassenden Langlöchern im Justierteil verlaufen. Die Langlöcher erstrecken sich also mit ihren längeren Achsen in Umfangsrichtung des Justierteiles. Die Schrauben wirken in ihrem angezogenen Zustand als Klemmschrauben, die das Justierteil gegen die Stirnfläche der Röntgenröhre drücken und demgemäß dann eine feste Verbindung zwischen der Röntgenröhre und dem Justierteil schaffen. In the invention, the X-ray tube carries the adjustment part on its Front face miftels screws that are involved in the rotation of the X-ray tube relative to the Adjustment part with loosened screws allow elongated holes in the adjustment part. The elongated holes thus extend with their longer axes in the circumferential direction of the adjustment part. In their tightened state, the screws act as clamping screws, which press the adjustment part against the face of the X-ray tube and accordingly then create a firm connection between the X-ray tube and the adjustment part.

Um das eingeschraubte Gewindeteil in seiner der justierten Lage der Röntgenröhre entsprechenden Stellung festzulegen, kann in das eingeschraubte Gewindeteil eine sich auf die Röntgenröhre bzw. das mit ihr fest verbundene Teil abstützende Schraube eingeschraubt werden. Schraube und Gewindeteil werden dadurch gegeneinander verspannt. To the screwed-in threaded part in its the adjusted position of the X-ray tube appropriate Determine position, can in the screwed-in threaded part one that is supported on the X-ray tube or the part firmly connected to it Screw to be screwed in. As a result, the screw and the threaded part become mutually exclusive tense.

Natürlich ist man bestrebt, möglichst wenig Eingriffe an der Röntgenröhre selbst vorzunehmen, die fertig geliefert wird. Daher ist es von Vorteil, an der Stirnfläche der Röntgenröhre einen Träger für die verschiedenen Konstruktionsteile zur Justierung vorzusehen. Da auf ihm alle zur Justierung der Röhre erforderlichen Bauelemente angeordnet sind, hat man praktisch einen kompletten Justierkopf, der auf die fertig gelieferte Röhre aufgesetzt wird. Of course, the aim is to intervene as little as possible on the X-ray tube make yourself, which is delivered ready-made. It is therefore an advantage to participate in the The end face of the X-ray tube provides a support for the various structural parts to be provided for adjustment. Since on it all necessary to adjust the tube Components are arranged, you have practically a complete adjustment head, the is placed on the delivered tube.

Zur Erzielung reproduzierbarer Justierungen sind zweckmäßigerweise auf den einzelnen Teilen Markierungen vorgesehen. To achieve reproducible adjustments, it is advisable to use Markings provided on the individual parts.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Röntgenröhre mit stirnseitig aufgeschraubtem Justierkopf, F i g. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung des Justierkopfes und F i g. 3 dessen Vorderansicht, während in F i g. 4 die mit einem Justierkopf versehene Röntgenröhre in der Röhrenhalterung dargestellt ist. The invention is illustrated below with reference to the figures Embodiments explained. F i g. 1 is a side view, partially in section, of an X-ray tube with an adjusting head screwed on at the end, F i G. 2 shows an enlarged sectional view of the adjustment head and FIG. 3 its front view, while in FIG. 4 the X-ray tube with an adjustment head in the tube holder is shown.

Die Röntgenröhre, deren Aufbau im einzelnen hier nicht interessiert, ist in allen Figuren mit 1 bezeichnet. An ihrem in F 1 g. 1 rechten Ende ist sie mit einer Ausnehmung2 zur Aufnahme einer Steckervorrichtung ausgebildet, jedoch kann die Erfindung grundsätzlich auch dann Anwendung finden, wenn der Anschluß nicht über Stecker, sondern beispielsweise über Lötverbindungen erfolgt. Im Bereich ihres anderen Endes, und zwar auf der Stirnfläche 3, trägt die Röntgenröhre 1 den allgemein mit 4 bezeichneten Justierkopf. Er dient dazu, den Brennfleck der Röntgenröhre 1 auf der Antikathode 5 bezüglich der übrigen Teile des Gerätes, in diesem Ausführungsbeispiel eines Röntgensprektrometers, auszurichten. The X-ray tube, the structure of which is not of interest here, is denoted by 1 in all figures. At her in F 1 g. 1 right end is it formed with a recess2 for receiving a plug device, however In principle, the invention can also be used when the connection is not via plug, but for example via soldered connections. In the area of theirs the other end, namely on the end face 3, the X-ray tube 1 carries the general Adjusting head labeled 4. It serves to mark the focal point of the X-ray tube 1 on the anticathode 5 with respect to the remaining parts of the device, in this exemplary embodiment an X-ray spectrometer to align.

Mit 6 ist das Fenster der Röntgenröhre 1 zum Durchtritt der Röntgenstrahlung zu einer in den F i g. 1 bis 3 nicht dargestellten, zu untersuchenden Probe bezeichnet.With 6 is the window of the X-ray tube 1 for the X-ray radiation to pass through to one in the F i g. 1 to 3 designated sample to be examined, not shown.

Das Tragorgan für alle im Justierkopf 4 enthaltenen Konstruktionselemente ist das Teil 7, das mittels des Zapfens 8 fest mit der Stirnfläche 3 der Röntgenröhre 1 verbunden ist. The support element for all construction elements contained in the adjustment head 4 is the part 7, which by means of the pin 8 is fixed to the end face 3 of the X-ray tube 1 is connected.

Man erkennt, daß das Teil 7 aus zwei Bereichen besteht. Davon ist der Bereich 10 stutzenartig ausgebildet; er dient mit seiner Ausnehmung 11 zur Aufnahme des den justierbaren Anschlag für die Justierung in Achsrichtung darstellenden Gewindeteiles 12. It can be seen that the part 7 consists of two areas. Of which is the area 10 is formed like a nozzle; it serves with its recess 11 for receiving of the threaded part representing the adjustable stop for the adjustment in the axial direction 12th

Dieses Gewindeteil 12 ist in die Ausnehmung 11 eingeschraubt, und in das Gewindeteil 12 wiederum ist die Schraubel3 eingeschraubt, die sich mit ihrem in der Figur rechten Ende auf das Teil7 abstützt und dadurch eine Verspannung der Teile 12 und 13 gegeneinander zum Zweck der Festlegung der der justierten Lage der Röntgenröhre 1 entsprechenden Stellung des Gewindeteiles 12 bewirkt. In der Figur nicht dargestellte Federn, die auf das in F i g. 1 rechte Ende der Röntgenröhre 1 wirken, drücken die Röntgenröhre 1 mit der aus der Ausnehmung 11 herausragenden Fläche des Gewindeteiles 12 gegen einen Gegenanschlag an der in Fig. 1 nicht dargestellten Röhrenhalterung. Dies wird später an Hand der F i g. 4 näher erläutert.This threaded part 12 is screwed into the recess 11, and in the threaded part 12, in turn, the screw 3 is screwed, which is with her in the figure, the right end is supported on the part 7 and thereby a bracing of the Parts 12 and 13 against each other for the purpose of determining the adjusted position of the X-ray tube 1 corresponding position of the threaded part 12 causes. In the figure springs, not shown, which are based on the in F i g. 1 right end of the X-ray tube 1 act, press the X-ray tube 1 with the protruding from the recess 11 Surface of the threaded part 12 against a counter-stop on the one not shown in FIG Tube holder. This will be explained later with reference to FIG. 4 explained in more detail.

Die Justierung des Brennflecks in Achsrichtung der Röntgenröhre erfolgt also in der Weise, daß nach Lösen der Schraube 13 das Gewindeteil 12 so lange gedreht wird, bis seine in der Figur linke, als Anschlag wirkende Stirnfläche im Verein mit dem Gegenanschlag an der Röhrenhalterung die gewünschte Lage der Röntgenröhre 1 in Achsrichtung derselben sicherstellt. Dann wird die dieser justierten Lage der Röntgenröhre 1 entsprechende Stellung des Gewindeteils 12 durch Anziehen der Schraube 13 festgelegt. The focal spot is adjusted in the axial direction of the X-ray tube so in such a way that after loosening the screw 13, the threaded part 12 rotated so long is until its left in the figure, acting as a stop end face in the club the desired position of the X-ray tube with the counter stop on the tube holder 1 ensures the same in the axial direction. Then this adjusted position becomes the X-ray tube 1 corresponding position of the threaded part 12 by tightening the screw 13 established.

Zur Justierung der Röhre in Umfangsrichtung dient der Justierring 14, der mit Schrauben 15 in lösbarer drehsicherer Verbindung mit dem flanschartigen anderen Bereich 16 des Teiles 7 steht. Der Justierring 14 trägt an seinem Umfang die Ausnehmung 17, in die ein in den Fig. 1 bis 3 nicht dargestellter Stift eingreift, der an der Röhrenhalterung befestigt ist. Damit ist der Justierringl4, der insbesondere in Fig.3 deutlich erkennbar ist, gegen Drehung gesichert. The adjusting ring is used to adjust the tube in the circumferential direction 14, with screws 15 in a detachable non-rotatable connection with the flange-like other area 16 of part 7 is. The adjusting ring 14 carries on its circumference the recess 17 in which a pin, not shown in FIGS. 1 to 3, engages, which is attached to the tube holder. This is the adjusting ringl4, in particular can be clearly seen in Figure 3, secured against rotation.

Die Schrauben 15 bewirken in ihrem angezogenen Zustand als Klemmschrauben eine feste Verbindung zwischen dem Justierring 14 einerseits und dem flanschartigen Bereich 16 des fest mit der Röntgenröhre 1 verbundenen Teiles 7 andererseits, so daß im angezogenen Zustand der Schrauben 15 auch eine drehfeste Verbindung zwischen der Röntgenröhre 1 einerseits und der Halterung derselben andererseits besteht. Sobald jedoch die Schrauben 15 gelöst werden, ist in zur Justierung ausreichenden Grenzen eine Drehmöglichkeit der Röhre gegeben, da die Schrauben 15 durch Langlöcher 18 in dem Justierring 14 hindurchgeführt sind. Diese Langlöcher sind wiederum besonders deutlich in F i g. 3 zu erkennen. The screws 15 act as clamping screws in their tightened state a fixed connection between the adjusting ring 14 on the one hand and the flange-like On the other hand, area 16 of part 7 firmly connected to X-ray tube 1, see above that in the tightened state of the screws 15 and a non-rotatable connection between the X-ray tube 1 on the one hand and the holder of the same on the other hand. However, as soon as the screws 15 are loosened, the adjustment is sufficient Limits given a possibility of rotation of the tube, since the screws 15 through elongated holes 18 are passed in the adjusting ring 14. Again, these elongated holes are special clearly in Fig. 3 to recognize.

Wie ersichtlich, wirken die zur Justierung in Achsrichtung vorgesehenen Konstruktionselemente einerseits und die zur Justierung in Umfangsrichtung der Röntgenröhre 1 erforderlichen Teile andererseits unabhängig voneinander. As can be seen, those provided for adjustment in the axial direction act Construction elements on the one hand and those for adjustment in the circumferential direction of the X-ray tube 1 required parts on the other hand independently.

Fig. 4 schließlich läßt die Röhrel mit dem Justierkopf 4 in ihrer in die Röhrenhalterung 19 eingesetzten Lage erkennen. Oberhalb des Fensters der Röntgenröhre 1 befindet sich in einem hier nicht näher interessierenden geeigneten Halter die zu untersuchende Probe 20. Die bereits in den F i g. 1 bis 3 verwendeten Bezugszeichen sind auch in F i g. 4 benutzt. Fig. 4 finally leaves the tube with the adjustment head 4 in their recognize in the tube holder 19 inserted position. Above the window of the X-ray tube 1 is located in a suitable one which is not of further interest here Holder the sample to be examined 20. The already in the F i g. 1 to 3 used Reference numerals are also in FIG. 4 used.

Man erkennt, daß die Röntgenröhre 1 durch nicht dargestellte Druckfedern, die auf ihr in F i g. 4 linkes Ende wirken, mit dem in den stutzenförmigen Bereich 10 des mit der Röntgenröhre 1 fest verbundenen Teiles 7 (s. F i g. 1) eingesetzten Gewindeteil 12 gegen die Gegenauflage 21 an der Röhrenhalterung 19 gedrückt wird. Ihre axiale Lage ist also bestimmt durch die vorgenommene Einstellung des Gewindeteiles 12. Der stutzenförmige Bereich 10 wird in dem in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel von dem Zentrierring22 umgeben, der mittels der Schraube 23 an der Röhrenhalterung 19 befestigt ist. Diese Schraube 23 trägt an ihrem in der Figur linken Ende zugleich den Stift 24, der in die Ausnehmung 17 in dem Justierring 14 eingreift und dessen Drehung relativ zur Röhrenhalterung 19 verhindert. Das Ende des Stiftes 24 liegt in der Ausnehmung 25 in dem flanschartigen Bereich 16 des Teiles 7, die so weit bemessen ist, daß der Stift 24 eine Drehung der Röntgenröhre 1 bei gelösten Schrauben 15 (s. Fig. 3) nicht behindert. It can be seen that the X-ray tube 1 by compression springs, not shown, the on it in F i g. 4 work on the left end, with the one in the nozzle-shaped area 10 of the part 7 firmly connected to the X-ray tube 1 (see FIG. 1) Threaded part 12 is pressed against the counter support 21 on the tube holder 19. Their axial position is therefore determined by the adjustment made to the threaded part 12. The nozzle-shaped area 10 is in the FIG. 4 illustrated embodiment surrounded by the centering ring 22, which by means of the screw 23 on the tube holder 19 is attached. This screw 23 carries at the same time at its left end in the figure the pin 24, which engages in the recess 17 in the adjusting ring 14 and its Rotation relative to the tube holder 19 prevented. The end of the pin 24 lies in the recess 25 in the flange-like area 16 of part 7, which are so far dimensioned is that the pin 24 a rotation of the X-ray tube 1 with loosened screws 15 (see Fig. 3) not hindered.

Es ist auch möglich, das Gewindeteil 12 als Gewindering auszubilden und auf das Ende der Röntgenröhre 1 bzw. auf ein mit ihrer Stirnfläche fest verbundenes Teil aufzuschrauben, und zwar in der Weise, daß die eine Stirnfläche des Gewinderinges über die Stirnfläche der Röhre bzw. des mit ihr fest verbundenen Teiles hinausragt. Aus Platzgründen wird man aber eher die in den Figuren dargestellte Konstruktion wählen. Ferner kann beispielsweise die Zahl der Schrauben 15 und der Stifte 24 eine andere als in den Figuren dargestellt sein. It is also possible to design the threaded part 12 as a threaded ring and on the end of the X-ray tube 1 or on one firmly connected to its end face To unscrew part, in such a way that one end face of the threaded ring protrudes beyond the end face of the tube or the part firmly connected to it. For reasons of space, however, the construction shown in the figures is more likely to be used Select. Further, for example, the number of the screws 15 and the pins 24 may be one other than shown in the figures.

Mit der Erfindung ist eine Justiervorrichtung für eine Röntgenröhre geschaffen, die es mit einfachen Mitteln gestattet, eine Justierung der Röhre wahlweise in Umfangsrichtung oder in Achsrichtung der Röhre vorzunehmen, ohne daß hierbei eine Justierung anderer Teile des Gerätes, beispielsweise eines Röntgenspektrometers, erfolgen muß. Zur Erleichterung der Justierung ist es zweckmäßig, auf den Teilen des Justierkopfes skalen artige Markierungen anzubringen, die die getroffenen Einstellungen abzulesen gestatten. With the invention is an adjusting device for an X-ray tube created, which allows it with simple means, an adjustment of the tube optionally in the circumferential direction or in the axial direction of the tube without doing this an adjustment of other parts of the device, for example an X-ray spectrometer, must be done. To facilitate the adjustment, it is useful on the parts of the adjustment head to attach scale-like markings that indicate the settings made allow reading.

Claims

Claims: 1. Adjustment device for a tube holder X-ray tube that can be used, in particular for X-ray spectrometers, g e k e n n z e i n e t e r the summary of the following features: a) on the X-ray tube (1) a part (7) is attached to the end face (3) facing away from its plug end, which consists of a nozzle-like area (10) and a flange-like area (16) consists; b) the nozzle-like area (10) carries a threaded part (12) and is of an annular adjusting part (14) surrounded by screws (15) and elongated holes (18) relative to the X-ray tube (1) with loosened screws (15) rotatable on the flange-like portion (16) is attached; c) the threaded part (12) forms a in the axial direction of the X-ray tube (1) adjustable stop and the tube is with this stop with the help of compression springs against a counter stop on the tube holder pressed.

2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that into the threaded part (12) an on the X-ray tube (1) or the one connected to it Part (7) supporting screw (13) is screwed.

3. Adjusting device according to claim 1 or 2, characterized in that that a non-rotatable mounting of the adjustment part (14) through in recesses (17) in this protruding pins (24) on the tube holder (19) is obtained.

4. Adjusting device according to claim 1 or one of the following, characterized characterized in that in order to achieve reproducible adjustments on the parts (7, 12, 14) markings are provided.