DE7822029U1

DE7822029U1 - Röntgenröhre

Info

Publication number: DE7822029U1
Application number: DE7822029U
Authority: DE
Original assignee: Thomson CGR GmbH and Co
Current assignee: General Electric CGR Deutschland GmbH and Co KG
Priority date: 1977-07-29
Filing date: 1978-07-22
Publication date: 1989-03-23
Also published as: US4188559A; FR2399124A1; CH625082A5; CA1108215A; GB2003313A; DE2832318A1; DE2832318C2; FR2399124B1; GB2003313B

Description

KOOH * STERZEL GmbH & Co.

Röntgenröhre

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Röntgenröhre mit einer Kathode und einer Drehanode, die in einer teilweise aus Glas bestehenden HUlIe angeordnet sind, wobei die Drehanode mit dem Rotor eines Elektromotors formschlüssig verbunden ist, dessen Stator ausaerhalb der HUlIe angeordnet und von dem Rotor durch eine, einen Teil der HUlIe bildende Wandung aus antimagnetischem Metall getrennt ist, und wobei der Rotor und der Stator auf demselben Hochspannuugspotential wie die Drehanode liegen. Ea sind Röntgenröhren bekannt geworden, die eine luftleere HUlIe aufweisen, und im wesentlichen aus einer Kathode und Drehanode bestehen. Siese Röntgenröhren werden mit einer Hochspannung versorgt »w weiche .f? 3m1me.tr is oh _;i ·, ,,^₁ in bezug auf Masse ist und wobei die Anode formschlüssig mit dem Rotor eines Motorr verbunden ist, dessin Stator ausserhalb der Hülle angeordnet ist. Dabei ist aie HUlIe zu einem Teil swischen dem Stator und dem Rotor angeordnet. Der Rotor ist In diesem Fall auf einer feststehenden Welle drehbar angeordnet, die in einer feststehenden Trenntragwand gehalten ist. Diese iat wiederum an dem einen Ende der HUlIe angeordnet und avischsn dam St»tor ujid den; Rotor eingefügt.

Bel dieser Ai!*t von Röntgenröhren liegt dor- Stator fast Immer auf Masse, wobei die notwendige Hochspannung·· isolierung zwischen dom Stator und dem Rotor fsu einem

I groseen Tt.il durch das Glas der Hülle verwirklicht ist,

|j d.h., die HUlIo hat dabei eine doppelte Aufgabe, und

I zwar die Gewährleistung des Vakuums und der Isolierung. I Diese Lösung bringt aber eine gam: beträchtliche Vor- I' grössorung dor Reluktanz des Luftspalte&bgr; mit »ich und

>| damit eine Vergröaeerung der Abmessungen des Motors

f und der benötigten elektrischen Leistungen.

; Dieser Nachteil wird um so grosser, je höher die ver-

I ( wendet3 Hochspannung ist, und ist bei Spannungen von

j 300 - 400 kV praktisch nicht mehr tragbar, da hierbei

&igr; der Luftspalt mehrere Zentimeter erreichen würde.

i Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,

; eine Röntgenröhre zu schaffen, bei der auch bei sehr

s hohen Spannungen die Dimensionen und die Leistung

; akzeptierbare Werte behalten.

« Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass

; die an die Drohanode und an die Kathode gelegte Hoch-

; spannung symmetrisch in bezug auf Masse iat, und dass

!, dis den Rotor von dem Stator trennende Wandung über

. eine einerseits den Kriechweg zwischen dez Kathode

und der Drehanode zwecke Gewährleistung einer ausreichenden elektrischen, auch bei sehr hohen Spannungen einwandfreien Isolierung verlängernden und andererseits eine elektrische Abschirmung zwischen dem.Stator und der Masse darstellende Anordnung mit der Hülle verbunden ist.

Zwecks Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ■ der zweite Schenkel durch Zwischenschaltung einer als

ti thermische Abschirmung dienenden, zwischen der Droh-

1 anode und dem Motor liegenden metallischen Platte

;] mit der Wandung verbunden ist.

Dor Motor und im wesentlichen der Stator sowie die Lager des Rotors benötigen insbesondere bei Hochlei stungsröhren einen Schutz gegen den von der Anode ausgehenden Wärmestrom. Zu diesem Zweck ist erfindungagemäss eine metallische Platte zwischen der Drehanode und dem Motor angeordnet, die als thermische Abschirmung dient.

Weitere Vorteile und Merkmale werden anhand eines in der Zeichnung mehr odor minder sehematisch dargestellten AusfUhrungsbeispieles des erfindungsgemässen Gegenstandes näher erläutert· Die Röntgenröhre setzt eich im wesentlichen aus einer hauptsächlich aus Glas bestehenden HUlIe 1 zusammen, an deren Enden eine Kathode 2 und ein Drehanodengebilde 3 befestigt sind· Dieses Drehanodengebilde besteht aus einem Drehanodenteller k_t der über sin Verbindungsteil kt mit einem Rotor 6 formschlüssig verbunden ist. Der Rotor 6 ist auf einer Achse drehbar gehalten, die an einem Isolierblock 8 mittels durch punktierte Linien angedeutete Schrauben 9 befestigt ist. Dieser Block 8 ist wiederum durch Schrauben 11 im Innern von einem auf Masse liegenden Metallgehäuse» 12 gehalten· Auf der Achse 7 ist zur Gewährleistung eines Vakuums in der HUlIe 1 eine Tragwand 13 befestigt, mit der ein Zylinder Ik aus einem antimagnetischen Material verbunden ist. Der zwischen dem Ro tr 6 und dem Zylinder 1*f vorhandene Abstand liegt in der Grössenordnung von einigen ^e^teXmillim^ern^nd wird durch die Anforderungen der Montage bestimmt. Der Stator 16 des Drehanodenmotors ist auf dem Zylinder 1^ gehalten und wird von einem Träger 17 abgestützt, der gloichermassen über die Schrauben 9 auf dem Isolator 8 befestigt ist. Das andere Ende des Zylinders 14 ist nach einer das erforderliche Vakuum aufrechterhaltenden Art mit einer metallischen Platte verbunden, die als Schutzschirm zwischen der Drehanode k und dem Motor 6, 16 vorgesehen ist. Ein Kragen 19 ist

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einerseits mit diesem Schirm 18 und andererseits mit einer Glashülae 21 verbunden. Diese Hülse 21 ist durch eine geeignete Verbindung 22 mit dem Rest der Hülle verbunden.

Es ist zu erkennen, dasa durch Anlegen desselben Potentiale an Rotor 6 und Stator 16 es möglich ist, den Luftspalt zu reduzieren. Das sich zwischen dem Stator 16 und dem Rotor 6 . erstreckende Teil Ik der Hülle 1 besteht aus einem antimagnetischen Material, wodurch es möglich ist, dem Luftspalt eine geringe Reluktanz zu vermitteln, wodurch Motor 6, \6 akzeptable Dimensionen und eine akzeptable Leistung nicht überschreitet, und zwar unabhängig von dem Wert der angelegten Hochspannung.

Da zwischen der Kathode und der Drehanode Spannungasymmetrie herrscht, ist es möglich, die Röntgenröhre mit sehr hohen Spannungen zu betreiben, und zwar in der Grössenordnung von mehreren Hundort kV. Die Anwendung derart hoher Spannungen wird insbesondere durch das Vorhandensein des Glaswulste&bgr; 21, 22 und der metallischen Platts 18 ermöglicht. Der Glaswulst dient dabei einerseits als Hochspannungsabschirmung, zwischen dem auf positivem Potential befindlichen Stator-Rotor-Gebilde und der Masse und andererseits als Verlängerung des Kriochweges zwischen dem Stator-Rotor-Gabilde und der Kathode. Die Platte 18 dient als thermische Abschirmung für die von der Anode in Richtung auf den Motor abgegebene Wärme.

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Claims

&Igr; KOCH & STERZEL &Egr;&bgr;&bgr;&bgr;&eegr;, den 19.7»1978 GmbH & Co. Bt-Li Tin *■ &eegr;-&eegr; 4-1 inaprüche

1. Röntgenröhre mit einer Kathode und einer Drehanode,

die in einer teilweise aus Glas bestehenden Hülle

angeordnet sind, wobei die Drehanode mit dem Rotor eines Elektromotors formschlüssig verbunden ist, dessen Stator ausserhalb der HUlIe angeordnet und von dem Rotor durch eine, einen Teil der Hülle bildende Wandung aus anti-magnetischem Metall getrennt ist, und wobei der Rotor und der Stator auf demselben Hochspannungspotential wie die Drehanode liegen, dadurch gekennzeichnet, dass die an die Drehanode (k) und an die Kathode (z) gelegte Hochspannung symmetrisch in bezug auf Masse ist, und dass die den Rotor (6) von dem Stator (16) trennende Wandung (1^) über eine einerseits den Kriechweg awlschon der Kathode (2) und der Drehanode (4) zwecke Gewährleistung einer ausreichenden elektrischen, auch bei sehr hohen Spannungen einwandfreien Isolierung verlängernden und andererseits eine elektrische Abschirmung zwischen dem Stator und der Masse darstellende Anordnung (17 - 22) mit der Hülle (i) verbunden ist.

2. Röntgenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (17 - 22) wenigstens einen den Stator (16) umschliossenden Glaawulat aufweist» dessen Querschnitt ungefähr u-förmig ist, wobei ein Schenkel das Qlasteil der Hülle verlängert, während der zweite Schenkel sich an das Ende der Wandung (1*0 anschliesst, das am nächsten zur Drehanode Xk) liegt.

3. Röntgenrühre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schenkel durch Zwischenschaltung einer als thermische Abschirmung dienenden, zwischen der Drehanode (k) und dem Motor (6, 16) liegenden metallischen Platte (18) mit der Wandung (i4) verbunden ist.

4. Röntgenröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenröhre in einem auf Masse liegenden Gehäuse (12) angeordnet und an einem Ende des Gehäuses durch Befestigung einer Achse^^n dort vorgesehenen elektrisch-isolierenden Teilen (8) gehalten ist, auf der der Rotor (6) drehbar angeordnet ist.

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