DE692818C

DE692818C - X-ray tubes with a translationally movable anode

Info

Publication number: DE692818C
Application number: DE1935E0047714
Authority: DE
Original assignee: Electricitaets Gesellschaft Sanitas mbH
Current assignee: Electricitaets Gesellschaft Sanitas mbH
Priority date: 1935-12-11
Filing date: 1935-12-11
Publication date: 1940-06-27

Description

Röntgenröhre mit einer translatorisch beweglichen Anode Die Erfindung betrifft eine neuartige Einrichtung zur Erhöhung der Belastbarkeit von Röntgenröhren, die bei kurzzeitigen *ufnahmen sehr :großen Stromstärken ausgesetzt werden - müssen. Da die Belastbarkeit der Flächeneinheit einer Anode durch die Schmelztemperatur des Werkstoffs begrenzt ist, ist man dazu übergegangen, die Anode gegenüber dem Elektronenstnahlbündel zu bewegen, so daß in jedem Augenblick eine andere Stelle der Anode als Brennfleck dient..X-ray tube with a translationally movable anode The invention concerns a new type of device to increase the resilience of X-ray tubes, which have to be exposed to very high currents in the case of short-term recordings. Because the resilience of the unit area of an anode depends on the melting temperature of the material is limited, one has gone over to the anode compared to the To move the electron beam, so that at each moment a different place the anode serves as a focal point.

Es ist bekannt, für diesen Zweck eine Dre#hbewegung zu wählen, wobei,die Anode durch ein von außen einwirkendes Magnetfeld in Umdrehung versetzt wird. Die dabei erforderliche hohe Umdrehungszahl und die dadurch hervorgerufene starke mechanische Beanspruchung. der Röhre abringen mancherlei Schwierigkeiten sowohl in der Herstellung als auch im Betrieb der Röhre ,mit sich.It is known to select a rotary movement for this purpose, the Anode is set in rotation by an externally acting magnetic field. the the high number of revolutions required and the resulting strong mechanical Stress. various difficulties arise in the tube, both in manufacture as well as in the operation of the tube, with itself.

Ferner ist es bekannt, die Anode eine Pendelbewegung ausführen zu lassen, wobei der Stiel des Pendels durch eine in die Röhrenwandung eingeschmolzene Membran hindurchgeführt ist: Dabei ist die Membran einer großen Beanspruchung unterworfen, die nur eine geringe Lebensdauer ,der Röhre erwarten läß.t. Auch sonst sind translatorische Bewegungen der Anode im wesentlichen in Gestalt von Pendelbewegungen bekannt. Schließlich ist zum Stande,der Technik noch auf eine Röntgenröhre hinzuweisen, bei--,der die Anode durch ein Gewichtspendel und eine damit verbundene Schaltklinke unter Vermittlung eines Schaltrades (in eine in Einzelstößen schrittweise vor sich gehende Drehbewegung versetzt wird.It is also known to perform a pendulum motion to the anode let, the stem of the pendulum through a melted into the tube wall Membrane is passed through: The membrane is subjected to great stress, which can only be expected to have a short service life of the tube. Otherwise, too, are translational Movements of the anode are known essentially in the form of pendulum movements. In the end is to the state, the technology still to point to an X-ray tube, with -, which the Anode through a weight pendulum and a ratchet connected to it under mediation of a ratchet wheel (in a rotary motion that takes place gradually in single strokes is moved.

Gegenstand der Erfindung ist nun eine Röntgenröhre mit einer translatorisch beweglichen Anode, die durch den Stoß eines mii ihr nicht verbundenen festen Körpers in Bewegung gesetzt wird. Erfindungsgemäß befindet sich der stoßende feste Körper (Bolzen, Hammer o. dgl.) außerhalb der Röhre und überträgt unter Vermittlung eines in die Röhrenwandung eingesetzten elastischen Wandungsteiles durch elastischen Stoß kinetische Energie auf die bewegliche Anode. Es wird dabei von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß bei einer Reihe von aneinanderliegenden Körpern ein auf das eine Ende der Reihe aus- . geübter Stoß sich ohne wesentliche Beeinflussung der Zwischenglieder in einem Fortschleudern des letzten Körpers auswirkt. Abgesehen von einer wesentlichen Vereinfachung der Art .und des Antriebs der Bewegung der Anode hat die erfindungsgemäße Röntgenröhre den besonderen Vorzug, daß sich die Anode vom ersten Augenblick an mit größter gleichförmiger Geschwindigkeit in Bewegung befindet.The invention now relates to an X-ray tube with a translatory movable anode, which is caused by the impact of a solid body that is not connected to it is set in motion. According to the invention is the abutting solid body (Bolt, hammer or the like) outside the tube and transmits through the intermediary of a inserted into the tube wall elastic wall part by elastic impact kinetic energy on the moving anode. Use is made of the fact made that with a number of bodies lying next to one another one on one end in the row. practiced push without significantly affecting the pontics has the effect of hurling the last body away. Except for one major one Simplification of the type. And the drive of the movement of the anode has the invention X-ray tube has the special advantage that the anode is located from the first moment is in motion with the greatest uniform speed.

In Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens kann die Röhrenwandung-so ausgebildet sein, @daß sich auf der in der Bewegungsrichtung der Antikathode gegenüberliegenden Seite der Röhrenwandung eine zweite elastische Wand befindet, so daß die Antikathode zurückgeschleudert und auf diese Weise zwischen den beiden elastischen Flächen hin und her bewegt wird.In a further development of the inventive concept, the tube wall-so be designed @ that on the opposite in the direction of movement of the anticathode Side of the tube wall is a second elastic wall, so that the anticathode thrown back and onto this Way between the two elastic Surfaces is moved back and forth.

Um die Belastbarkeit der Antikathode noch weiter zu erhöhen, .kann die geradlinige Bewegung gemäß der Erfindung mit der an sich bekannten Drehbewegung ..der Antikathode um ihre Längsachse kombiniert werden, so daß der Brennfleck sich während der Aufnahme auf einer Schraubenlinie fortbewegt.To further increase the load capacity of the anticathode, .can the rectilinear movement according to the invention with the rotary movement known per se ..the anticathode are combined around their longitudinal axis, so that the focal point is moved on a helical line during the recording.

Eine Röntgenröhre gemäß der Erfindung ist in der Abbildung schematisch dargestellt. Die Röntgenröhre ist beispielsweise T-förmg ausgebildet, wobei in dem senkrechten Stück die Kathode i mit ihren Zuführungen untergebracht ist. Die- Antikathode 2 befindet sich in dem Querstück. Sie ist stabförmig ausgebildet und besteht :aus einem zweckmäßigerweise aus Wolfram hergestellten Mittelstück von beispielsweise q. mm Durchmesser und zwei auf beiden Seiten des Mittelstücks angeordneten' Verlängerungen, die gegebenenfalls auch ,aus Wolfram hergestellt sind und beispielsweise einen Durchmesser von 2 mm besitzen. Das Mittelstück ist das Stück der Antikathode, auf das die Elektronen, auffallen. Es wird beispielsweise ebenso wie die beiden Endstücke io cm lang .gewählt. Die Antikathode ruht in zwei Lagern 3 bzw. q., die von den Gestellen 5 bzw. 6 getragen werden; die ihrerseits, mit den Endkappen 7 bzw. 8 des Querarmes der Röhre verbunden, gleichzeitig zur Zuführung der Anodenspannung dienen. Die Enden des Querarmes sind durch j e eine aus einem elastischen Stoff hergestellte Fläche g bzw. io abgeschlossen. Diese Flächen können aus Metall (Stahl o. dgl.) oder auch aus Isolierstoff bestehen.An X-ray tube according to the invention is shown schematically in the figure shown. The X-ray tube is T-shaped, for example, in which vertical piece the cathode i is housed with its leads. The anticathode 2 is located in the crosspiece. It is rod-shaped and consists of: an expediently made of tungsten center piece of, for example q. mm diameter and two 'extensions arranged on either side of the middle piece, which may also be made of tungsten and, for example, have a diameter of 2 mm. The middle piece is the piece of the anticathode onto which the electrons, stand out. It is chosen, for example, just like the two end pieces 10 cm long. The anticathode rests in two bearings 3 and q., Which are carried by the frames 5 and 6, respectively will; which, in turn, are connected to the end caps 7 and 8 of the cross arm of the tube, serve at the same time to supply the anode voltage. The ends of the cross arm are by j e a surface g or io made of an elastic material is closed off. These surfaces can be made of metal (steel or the like) or also of insulating material.

In der Abbildung ist der Augenblick dargestellt, wo die Antikathode 2 vor Beginn einer Aufnahme an der elastischen Wand g anliegt. Schlägt nun der Hammer zz gleichzeitig mit dem Einschalten der Hochspannung gegen die elastische Wand 9, so wird die .Antikathode nach rechts gegen die elastische Wand io geschleudert. Im allgemeinen wird dieser eine Durchgang zur Herstellung der Aufnahme genügen. Es kann aber auch eine Hinundherbewegung der Antikathode zwischen den beiden Membranen für die Aufnahme ausgenutzt werden.The figure shows the moment where the anticathode 2 rests against the elastic wall g before the start of a recording. Now the hammer strikes zz at the same time as switching on the high voltage against the elastic wall 9, so the .Antikathode is thrown to the right against the elastic wall io. In general, this one pass will be sufficient to produce the recording. However, the anticathode can also move back and forth between the two membranes can be used for recording.

ES muß natürlich dafür .gesorgt sein, daß die Antikathode immer wieder in ihre Ausgangsstellung zurückkehrt. Dies kann auf einfachste Weise z. B. durch eine Schräglagerung oder Senkrechtstellung der Röhre erfolgen. Es kann aber auch eine Spiralfeder o. dgl. für diesen Zweck in die Röhre eingebaut sein. Die Kathode wird zweckmäßigerweise schräg zur Anode angeordnet, damit die Röntgenstrahlen in genügend großem Austrittswinkel aus der Röhre heraustreten können.Of course, it must be ensured that the anticathode is used again and again returns to its original position. This can be done in the simplest way, for. B. by an inclined or vertical position of the tube take place. But it can also a coil spring or the like can be built into the tube for this purpose. The cathode is conveniently arranged at an angle to the anode so that the X-rays in can emerge from the tube with a sufficiently large exit angle.

Claims

PATENT CLAIMS; i. X-ray tube with a translationally movable Anode set in motion by the impact of a solid body not connected to it is set, characterized in that the impacting solid body (bolt, Hammer or the like) is located outside the tube and with the intermediary of a into the Tube wall used elastic wall part by elastic impact kinetic Transfers energy to the moving anode.

2. X-ray tube according to claim i; through this characterized in that the anode also in a manner known per se about its longitudinal axis is rotatable. 3-. X-ray tube according to claims 1 and 2, characterized in that the anode from a heavy at least in the area of the electron impact fusible metal, e.g. B. tungsten, existing rod and made in the X-ray tube is arranged so that the rod at rest with one end on the elastic Partition wall is applied, at the same time with the maintenance of the high voltage by one of outside against the partition led shock in a straight line movement and possibly in a manner known per se by a magnetic field also acting from the outside is rotated. q .. X-ray tube according to claim 3, characterized in that in the the elastic partition in the direction of movement of the rod opposite Part of the tube wall, a second elastic piece is used so that the Anode thrown back and in this way between the two elastic surfaces is moved back and forth. 5. X-ray tube according to claim 3 and .4, characterized in that that. the tube is T-shaped, with the vertical part having the cathode their feeders,, the horizontal part with steel membranes inserted at both ends contains the anode rod. 6. X-ray tube according to claim 3 to 5, characterized in that that the anode rod rests in two bearings serve to supply the high voltage.