DE611682C - Von einem Schutzgehaeuse mit geringem Zwischenraum umgebene Roentgenroehre mit umlaufender Antikathode - Google Patents
Von einem Schutzgehaeuse mit geringem Zwischenraum umgebene Roentgenroehre mit umlaufender AntikathodeInfo
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- H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
- H01J35/08—Anodes; Anti cathodes
- H01J35/10—Rotary anodes; Arrangements for rotating anodes; Cooling rotary anodes
- H01J35/101—Arrangements for rotating anodes, e.g. supporting means, means for greasing, means for sealing the axle or means for shielding or protecting the driving
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Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN AM
6. APRIL 1935
REICHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
KLASSE 21g GRUPPEITo2
mit umlaufender Antikathode
Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. März 1930 ab
Die Erfindung bezieht sich auf Röntgenröhren,
die von einem Schutzgehäuse mit geringem Zwischenraum umgeben sind und deren Antikathode mit Hilfe eines außerhalb
der Röhre erzeugten magnetischen Drehfeldes in Umdrehung versetzt wird. Die Umdrehung der Antikathode kann dadurch
bewirkt werden, daß diese selbst oder ein mit ihr mechanisch verbundener Teil den
Läufer eines Elektromotors bildet. Das Feld kann durch einen Mehrphasenwechselstrom
oder durch ein Drehmagnetsystem erregt werden. Da die an der Brennfleckbildung teilnehmende Antikathodenoberfläche bei solchen
Röhren viel ausgedehnter ist als bei Röhren mit einem auf einer unbeweglichen Antikathode erzeugten konzentrierten Brennfleck,
weisen derartige Röhren den Vorteil auf, daß eine viel stärkere Belastung zulässig
Bei einer bekannten Ausführungsform einer derartigen Röhre liegt ein isolierender
Wandteil der Röhre zwischen dem Magnetsystem und dem umlaufenden Teil, der einen
wesentlichen Teil der zwischen den Elektroden der Röhre liegenden Spannung aufnimmt.
Das Magnetsystem weist hierbei einen hohen Spannungsunterschied in bezug auf den Rotor
auf. Ein Schutzgehäuse umgibt die Röntgenröhre mit geringem Zwischenraum.
Es hat sich herausgestellt, daß bei solchen Röntgenröhren zuweilen Funkenentladungen
zwischen dem Magnetsystem und dem Anodenende der Röntgenröhre stattfinden. Solche
Entladungen sind nach Möglichkeit zu vermeiden, da sie störend wirken und das Isoliermaterial
unbrauchbar machen können.
Man wird zwar darauf achten, daß der" Abstand zwischen dem Magnetsystem und dem
Rotor so groß ist, daß die elektrische Feldstärke am Stator nicht unzulässig hoch wird,
aber diese Maßnahme an sich bietet noch keine Gewähr, daß die störenden Funkenentladungen
vermieden werden.
Gemäß der Erfindung wird das Auftreten solcher Funkenentladungen dadurch verhindert,
daß Mittel vorgesehen werden, die das Entstehen eines elektrischen Feldes in dem
Luftspalt zwischen dem Magnetsystem und der Antikathode durch elektrostatische Abschirmung
dieses Spaltes verhindern oder mindestens beschränken.
*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:
Albert Bonwers in Eindhoven, Holland.
Durch diese Maßnahme kann der Abstand zwischen Magnetsystem und Röhrenwand
verkleinert und dadurch das Drehmoment erhöht werden, und außerdem wird ermöglicht,
die Abmessungen der Röhre zu verkleinern. Die erzielte Wirkung kann man sich etwa
auf folgende Weise erklären: Zwischen der Röhrenwand und dem Stator ist eine Luftmenge
eingeschlossen, die sich in einem elekirischen Felde befindet. Dies kann zur Folge
haben, daß Luftmoleküle unter dem Einfluß des elektrischen Feldes ionisiert werden, so
daß Ladungsträger entstehen, die möglicherweise die Ursache für das Entstehen der
Funkenentladungen bilden, nachdem sie in die Strecke zwischen Röhrenende und Stator gelangt
sind. Wie dem auch sei, es stellte sich heraus, daß die Funkenentladungen dadurch
unterdrückt werden konnten, daß man gemäß der Erfindung zwischen Stator und Rotor
eine Metalloberfläche vorsieht, die das Potential des Stators hat, so daß zwar der Luftspalt
bestehen bleibt, aber das elektrische Feld in dem Spalt aufgehoben oder gej
schwächt wird.
Besitzt die Röhre einen leitenden Wandteil, so läßt sich die elektrostatische Abschirmung
des Luftspalts durch Verlängerung dieses Wandteils herbeiführen, so daß er sich an dem Magnetsystem vorbei erstreckt. Auch
ein leitender Ring oder leitende Plättchen können in den vom Magnetsystem umgebenen
Teil der Glaswand eingeschmolzen sein, die mit dem Magnetsystem elektrisch verbunden sind.
Besonders zweckmäßig wird das elektrische Feld im Luftspalt durch eine mit dem
Magnetsystem verbundene leitende Bekleidung der Glaswand beseitigt, die entweder an
der Außenseite oder an der Innenseite der Wandung angebracht ist. Befindet sich die
Bekleidung an der Innenseite, so ist die elektrostatische Belastung sowohl des Luftspalts
als auch die der Glaswand aufgehoben, so daß die Isolierung ausschließlich durch das
Hochvakuum gebildet wird, das sich dazu vorzüglich eignet.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Abbildung beispielsweise erläutert, in der
eine Röntgenröhre dargestellt ist, deren Antikathodenkörper den Läufer eines Induktionsmotors bildet.
Die aus zwei Glasteilen 1 bestehende Außenwand ist von Rohren 2 umgeben, die aus
einem isolierenden, Röntgenstrahlen schlecht durchlassenden Stoff hergestellt sind.
Zwischen diesen Glasteilen 1 ist ein Metallteil 3 angeschmolzen. Als Material für
diesen Metallteil eignet sich besonders eine aus Eisen und Chrom bestehende Legierung,
die nicht porös ist und sich gut an Glas anschmelzen läßt. Dieser Metallteil ist mit
einem dem Austritt der Röntgenstrahlen dienenden Fenster 4 versehen.
Die Röhre enthält eine in einem Metallgefäß 6 angeordnete Glühkathode 5, die mit
den Kontaktstiften 7 verbunden ist, an welche die Zuführungs drähte für den Heizstrom angeschlossen
werden. Das von dieser Kathode ausgesandte Elektronenbündel wird auf
eine kleine Oberfläche der Antikathode 8 konzentriert, wobe-i die Form der Öffnung 9 in
der Sammelvorrichtung 6 eine Rolle spielt.
Die Antikathode ist drehbar auf einer Spindel 10 gelagert, in welcher der an die
Glaswand der Röhre angeschmolzene und mit dem Kontaktorgan 20 verbundene Metallteil
ι r endet. Die Umdrehung der Antikathode erfolgt dadurch, daß diese den Läufer eines
Induktionsmotors bildet. Vorzugsweise besteht die Antikathode aus einem Zylinder gut
leitenden Materials, z. B. Kupfer, der einen zweiten, aus einem Material mit hoher Permeabilität
hergestellten Zylinder umschließt.
Der Ständer 15 des Motors ist außerhalb der Röhre angeordnet. Die Magnetwicklungen
17 liefern das Feld und können an ein mehrphasiges Wechselstromnetz angeschlossen
werden. Sie können aber auch derart eingerichtet sein, daß sie bei Verwendung von
Einrichtungen, die eine gegenseitige Phasenverschiebung bewirken, an eine-gewöhnliche
Wechselstromquelle angeschlossen werden können, so daß ein Drehfeld entsteht, das den
Antikathodenkörper als den Läufer eines Asynchronmotors in Umdrehung versetzt. Der Ständer ist von einem an der metallenen
Büchse 18 befestigten Gehäuse 16 umgeben, das während des Betriebs mit Erde verbunden
ist.
Bei dem Betrieb der Röntgenröhre wird der Metallteil 3 der Röhrenwand, der um diesen
Teil angeordnete Bleiring 19, die metallene Büchse 18, das Motorgehäuse und auch
die Mitte der Sekundärwicklung des Transformators, der die zum Betrieb der Röhre erforderliche
Hochspannung liefert, an Erde gelegt. Zwischen dem Ständer 15 und der Antikathode
8 besteht folglich eine Spannung, die der Hälfte des Potentialunterschieds zwischen
den Elektroden entspricht.
,Die Innenseite der Röhrenwand ist mit einer leitenden Metallschicht 21 ausgekleidet.
Diese Bekleidung' ist an der unteren Seite mit dem metallenen Wandteil 3 verbunden, der
seinerseits mit dem Ständer 15 elektrisch verbunden ist. Auf diese Weise wird ein
elektrisches Feld außerhalb der Röhrenwand gänzlich vermieden, während auch die elektrostatische
Belastung in der Querrichtung der Röhrenwand selbst aufgehoben wird. Außer dem Vorzug, daß die Gefahr einer
Ionisierung der Luft in dem Spalt zwischen
dem Ständer 15 und der Glaswandung 1 nicht
mehr besteht, wird auch der Vorteil erzielt, daß der Ständer in unmittelbarer Nähe der
Röhrenwand angeordnet werden kann.
Wenn die Aufhebung des elektrischen Felds außerhalb der Wand dadurch erzielt wird,
daß sich der Wandteil 3 an dem Ständer 15 vorbei erstreckt, so empfiehlt es sich, für
diesen Wandteil ein Material mit geringer Permeabilität zu benutzen.
Man kann auch eine dünne, z. B. aus Chromeisen bestehende Metallschicht in die
Glaswand einschmelzen. Wenn diese Schicht genügend dünn gewählt wird, kann der
Nachteil, der durch magnetische Ablenkung des Feldes durch Substanzen höherer Permeabilität
eintritt, bis auf das Geringstmaß beschränkt werden.
Wenn eine Metallbekleidung außerhalb der Wand angeordnet wird, was sich mit Rücksicht
auf die Entgasungsschwierigkeiten in manchen Fällen empfiehlt, so ist es wichtig,
dafür Sorge zu tragen, daß die Bekleidung überall sehr gut an der Wand anliegt.
Die Bekleidungen können aus Blattmetall, z. B. Blattzin, oder aus einer mittels Zerstäubung
erzeugten Niederschlagschicht bestehen o. dgl.
Claims (4)
- Patentansprüche:I. Von einem Schutzgehäuse mit geringem Zwischenraum umgebende Röntgenröhre, deren Antikathode durch das Feld eines außerhalb der Röhre angeordneten und einen hohen Spannungsunterschied mit Bezug auf die Antikathode aufweisenden Magnetsystems in Umdrehung versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die das Entstehen eines elektrischen Feldes in dem Luftspalt zwischen dem Magnetsystem und der Röhrenwandung durch elektrostatische Abschirmung dieses Spalts verhindern oder mindestens beschränken.
- 2. Röntgenröhre nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein leitender, mit dem Magnetsystem elektrisch verbundener metallener Teil der Röhrenwand an dem Magnetsystem vorbei erstreckt. 5"
- 3. Röntgenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den vom Magnetsystem umgebenen gläsernen Teil der Röhrenwand ein leitender Ring oder ein oder mehrere leitende Plättchen eingeschmolzen sind, die mit dem Magnetsystem leitend verbunden sind.
- 4. Röntgenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Magnetsystem umgebene gläserne Teil der Röhrenwand entweder an der Außenseite oder an der Innenseite mit einer leitenden und mit dem Magnetsystem elektrisch verbundenen Bekleidung bedeckt ist.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL611682X | 1929-05-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE611682C true DE611682C (de) | 1935-04-06 |
Family
ID=19788119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEN33154D Expired DE611682C (de) | 1929-05-16 | 1930-03-30 | Von einem Schutzgehaeuse mit geringem Zwischenraum umgebene Roentgenroehre mit umlaufender Antikathode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE611682C (de) |
-
1930
- 1930-03-30 DE DEN33154D patent/DE611682C/de not_active Expired
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