JP2001273998A - Ｘ線管及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 アノードアセンブリ及びカソードアセンブリ
用の排気した包皮体を提供すべく単一の一体的ハウジン
グを利用する、放射線写真撮影装置及びその製造方法に
関するものである。 【解決手段】一体的ハウジング１２は、プラズマ溶射法
により付着させた粉体金属から成る、放射線遮蔽層２０
０を有する、コーバのような基層材料にて製造する。粉
体金属は、例えば、タングステン及び鉄を含み、このた
め、放射線遮蔽層２００が十分な放射線遮断手段及び熱
伝導特性を提供し、追加的な外部ハウジングは不要であ
る。一体的ハウジング１２は空冷されるから、液体冷却
剤は利用しない。更に、アセンブリ１０は、ハウジング
上の電気的接続部を電気的に絶縁する誘電性ゲル材料を
利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線発生装置、及
びその製造方法に関する。より具体的には、本発明は、
改良された熱的安定性及び改良されたＸ線管遮蔽特性を
提供する排気したハウジングアセンブリを有するＸ線管
に関する。本発明は、また、改良されたハウジングアセ
ンブリを製造する方法にも関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線発生装置は、多岐に亙る医療及び産
業的用途にて使用される極めて価値ある道具である。例
えば、かかる装置は、医療診断及び治療用放射線写真撮
影法のような分野にて一般に使用される。

【０００３】関連する特定の用途に関係なく、Ｘ線装置
の基本的作用は同様である。一般に、Ｘ線発生装置に
は、アノードアセンブリ及びカソードアセンブリを包み
込む負圧チャンバが形成されている。カソードアセンブ
リは、電子を放出することのできる電子放出フィラメン
トを有する。アノードアセンブリは、カソードから軸方
向に隔てられ且つカソードにより放出された電子を受け
取り得るように方向決めされたアノード標的を提供す
る。カソードとアノード標的との間に高電圧の電位を配
置することにより、作動時、カソードフィラメントによ
り放出された電子は、アノード標的における１つの焦点
に向けて加速される。これらの加速する電子はアノード
標的の焦点領域に衝突する。アノード標的は、高耐火性
金属で出来ており、このため、電子が打撃すると、発生
する運動エネルギの少なくとも一部分がＸ放射線すなわ
ちＸ線を発生する。次に、Ｘ線は、負圧包囲体の壁に形
成された窓部を貫通し、患者のような標的領域に向けて
平行にされる。周知であるように、標的領域を貫通する
Ｘ線を検知し且つ分析して、医療診断検査のような、多
数の用途の任意の１つに使用することができる。

【０００４】一般に、Ｘ線管の入力エネルギの極く僅か
な部分（約１％の場合もある）からＸ線が発生される。
実際上、標的表面における高速度の電子の衝突に起因す
る入力エネルギの大部分は、極めて高温度の熱に変換さ
れる。更に、アノードを打撃する電子の１％は、標的表
面から反発し、Ｘ線管アセンブリ内の他の領域を打撃す
る。これら二次的電子（「後方散乱電子」とも称される
こともある）が衝突することは、熱を発生させ且つ／又
は不規則なＸ線を発生させることになる。この余剰な熱
は、アノードアセンブリにより吸収され且つアノードア
センブリの他の部分に、及び負圧ハウジング内に配置さ
れた他の構成要素に伝達される。時間の経過により、こ
の熱は、アノード、アノードアセンブリ及び／又はその
他の管構成要素を損傷させ、Ｘ線管の有効寿命及び／又
は管の性能及び作動効率を低下させる可能性がある。

【０００５】Ｘ線管内に高温の作動温度が存在すること
に起因する問題点を緩和するのに役立つ幾つかの方策が
使用されている。例えば、幾つかのＸ線装置において、
Ｘ線標的すなわち焦点軌道は、回転可能なアノードディ
スクの環状部分上に配置される。次に、アノードディス
ク（ロータリ標的又はロータリアノードと称されること
もある）を支持軸及びロータのアセンブリに取り付け、
次に、そのアノードディスクを何らかの型式のモータに
より回転させることができる。Ｘ線管の作動中、アノー
ドディスクを高速度にて回転させ、それにより、焦点軌
道は連続的に回転して、電子ビームの経路に入ったり、
その経路外に出るようにする。このようにして、電子ビ
ームは、短時間だけ、焦点軌道に沿った所定の点に接触
する。このことは、軌道が電子ビームの経路内に戻るの
に必要な時間の間、軌道の他の部分が冷却するのを許容
し、これにより、アノードにより吸収される熱量を少な
くする。

【０００６】アノードが回転する性質であることは、焦
点軌道上の焦点に存在する熱の量を少なくするが、アノ
ード、アノード駆動アセンブリ、及び排気したハウジン
グ内の他の構成要素には依然として多量の熱が存在す
る。管（及び隣接するその他の電気的構成要素）の損傷
を防止しＸ線装置の効率及び全体的な有効寿命を増すた
めには、この熱を連続的に除去しなければならない。

【０００７】１つの方策は、排気した包皮体を形成する
ハウジングを第二の外側金属製ハウジング（「缶」と称
されることがある）内に配置することである。この外側
ハウジングは幾つかの機能を果たさなければならない。
第一に、このハウジングは、上述した後方散乱電子に起
因するような、放射線の漏洩を防止する放射線遮蔽体と
して機能しなければならない。そして、それをするに
は、該缶は、放射線遮蔽体を備え、この放射線遮蔽体は
鉛のようなある型式の極めて不透過性のＸ線吸収性材料
にて形成しなければならない。第二に、外側ハウジング
は、排気した内側ハウジングの外面の上をポンプにより
連続的に循環させることのできる、誘電性油のような冷
却媒体の容器として機能する。熱がＸ線管の構成要素
（アノード、アノード駆動アセンブリ等）から放出され
ると、その熱は、排気したハウジングの外面に放射さ
れ、次に、少なくともその一部分は冷却剤流体によって
吸収される。次に、加熱した流体は、輻射面のような何
らかの型式の熱交換装置に送られて、次に、冷却され
る。次に、流体は、ポンプによって、外側ハウジングを
通じて後方に再循環され、工程は反復される。

【０００８】誘電性油（又は、同様の流体）は、更なる
機能を提供することもできる。例えば、油は、アノード
アセンブリ及びカソードアセンブリ及び排気した内側ハ
ウジングと外側ハウジングとの間に存在する高電圧の電
位間の電気絶縁体として作用する。この外側ハウジング
は、典型的に、異なる電位、典型的に接地電位にある導
電性金属材料から成っている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この油及び同様の液体
冷却剤／誘電剤を使用することは、熱除去媒体及び電気
絶縁体の双方として又はその何れか一方として有用であ
る一方、幾つかの点にて問題である。例えば、流体を使
用することは、Ｘ線発生装置の構造及び作用の複雑さを
増す。流体を使用することは、流体を保持する第二の外
側ハウジング又は缶構造体の存在を必要とする。この外
側ハウジングは、Ｘ線を遮断することのできる材料にて
製造しなければならず、また、冷却剤流体を保持すべく
排気した内側ハウジングの周りに配置するのに十分に大
きくなければならない。このことは、装置全体のコスト
及び製造の複雑さを増すことになる。また、外側ハウジ
ングは、広い物理的スペースを必要とし、その結果、全
体としてより大型のＸ線発生装置が必要となる。同様
に、外側ハウジングに対して必要とされるスペースは、
排気した内側ハウジングが利用することのできるスペー
スの程度を減少させることで、Ｘ線管内の他の構成要素
が利用できるスペースの程度を制限することとなる。例
えば、回転するとき、熱を一層良く飛散させる点にて、
より大径のアノードであることが望ましいが、回転アノ
ードの寸法が制限される。

【００１０】更に、外側ハウジングの構造はその他の点
にて装置全体のコスト及び製造上の複雑さを増す。液体
を冷却剤として使用するとき、装置には、ポンプ及びラ
ジエータ等を設けることもできる一方、そのポンプ等
は、閉じた循環系内にて、管及び流体導管系を介して相
互に接続しなければならない。また、流体は、加熱した
とき膨張するため、閉じた系は、ダイヤフラム又は同様
の構造体のような、膨張手段を提供しなければならな
い。この場合にも、これらの追加的な構成要素はＸ線装
置の構造の複雑さ及びコストを増すことになる。更に、
管は、流体の漏洩、及び流体系に起因する関連する破局
的な破損を一層受け易い。

【００１１】また、液体冷却剤／誘電体は、効率的な騒
音絶縁体として機能しない点にてその存在は有害でもあ
る。実際上、液体が存在することは、機械的な振動を増
し且つＸ線管の作動により放出される発生する騒音を増
しがちである。この騒音は、患者や操作者にとって不快
である。また、液体の存在は、スペースの制限及び効果
的な電気的絶縁体の必要性のため、Ｘ線管により放出さ
れる騒音を減衰する他のより効果的な材料を利用する可
能性も制限することになる。

【００１２】最後に、誘電性の油材料を使用することは
環境上の観点からも望ましくない。特に、油は有害であ
り、適正に処分しなければならない。従来技術のＸ線管
には、冷却剤／絶縁媒質として外側ハウジング及び流体
を使用することを不要とし、それに代えて、Ｘ線管の構
成要素を包み込むため単一の排気したハウジングのみを
使用するものもある。排気した単一のハウジングを使用
することは、幾つかの点にて望ましい。例えば、外側ハ
ウジングを不要にすることは、装置が必要とする構成要
素の数を少なくする。その結果、よりコンパクトで、全
体コストがより低廉であり、余り複雑でなく且つ製造が
より容易であり、しかもより高信頼性のＸ線発生装置と
なる。特に、流体冷却剤／誘電体を不要にすることは、
複雑さを軽減し且つ上述した故障の可能性のある箇所を
少なくすることになる。

【００１３】然し、排気した単一のハウジングを有する
Ｘ線発生装置が有利であることが認識されているにも拘
らず、その実用性を制限する多数の問題点がある。例え
ば、特に、高電圧の用途にて過剰な放射線がＸ線管から
漏洩するのを防止するため、ハウジングには鉛ライナー
のようなＸ線吸収材料の層を設けなければならない。し
かし、このことは、鉛遮蔽体をハウジングの壁に取り付
けなければならないため、装置のコスト及び製造の複雑
さを増す。同様に、遮蔽体の取り付けは、管の信頼性を
低下させる可能性のある追加的な故障箇所を生ずる。例
えば、遮蔽体の層は、ハウジングの下側基層の熱膨張率
に正確に適合する熱膨張率を有しなければならず、さも
なければ、材料は作動するＸ線管の極端な温度変化の存
在時に容易に分離する可能性がある。

【００１４】更に、特に、高電圧の用途において、Ｘ線
管の遮蔽体又はライナーの使用は、物理的スペースを占
めるハウジングの壁の厚さを増し、その結果、全体とし
て、より長いＸ線管となる。この場合にも、このこと
は、より大径のアノードのようなその他のＸ線管の構成
要素が使用するであろうスペースの程度を制限すること
になる。

【００１５】更に、物質の毒性に関する環境上及び健康
上の危険性のため、ライナー材料として、鉛、ベリリウ
ムのような同様の材料を使用することは、同様に望まし
くない。しかし、その他の適当な材料は極めて高価であ
り、また、製造中の操作が難しく且つ／又はＸ線管にて
使用するのに満足し得る熱特性を有していない。

【００１６】要約すると、従来技術のＸ線発生装置は、
典型的に、Ｘ線管を冷却剤で冷却し且つ過剰な放射線の
放出を防止することを含む多岐に亙る機能を提供すべく
第二の外側ハウジングを使用するものである。この外側
ハウジングは、Ｘ線発生装置のコスト及び複雑さを増
し、また、その長期間の信頼性を低下させる可能性があ
る。このように、単一の一体的ハウジングを使用するこ
とは好ましいが、この方策は、また、欠点もある。特
に、この方策は、望ましくない放射線の放出を防止する
ため、鉛のようなＸ線遮蔽材料層をハウジング壁に使用
することを必要とする。このことは、装置のコスト及び
製造の複雑さを増し、その全体的な寸法を増大させ、従
って、環境及び安全上の観点からして望ましくない。

【００１７】このように、当該技術分野では、熱を除去
し且つ電気的絶縁体を提供することの双方又はその何れ
か一方のため、油又は同様の材料を保持するため外側ハ
ウジングを使用することが不要な放射線写真撮影装置、
及びその装置の製造方法が必要とされている。更に、鉛
遮蔽体等を使用せずに、安全なレベルの放射線封じ込め
機能を保つことのできる排気した単一のハウジングを使
用する放射線発生装置を提供するならば、当該技術分野
の１つの進歩になるであろう。

【００１８】従来技術に存在する上記の問題点及び欠点
に鑑みて、本発明の１つの主要の目的は、Ｘ線管のアノ
ードアセンブリ及びカソードアセンブリを保持するため
単一のハウジングを利用し、これにより、冷却剤を保持
し且つＸ線を遮断する追加的な外側ハウジングを不要に
する、Ｘ線発生装置及びその装置の製造方法を提供する
ことである。このことは部品の数及び重量を軽減し、装
置の製造をより低コストにし且つより容易にする。更
に、このことは従来から冷却剤及び絶縁体の双方として
又はその何れか一方として使用されている環境的に有害
で且つリサイクル困難な誘電性油又は同様の種類の流体
を不要にする。別の目的は、十分なレベルの放射線遮蔽
効果を提供することで、ハウジングからの放射線の漏洩
量を許容可能なレベルに制限する、一体的な要素として
形成された排気した単一のハウジングを提供することで
ある。関連する１つの目的は、鉛等のような、Ｘ線遮蔽
材料の別個の層をハウジングにて必要とせずにこの放射
線遮蔽効果が提供されるように排気したハウジングを製
造する方法を提供することである。この場合にも、この
ことは製造の複雑さを軽減し、一体的ハウジングの全体
の寸法を縮小し、有毒となる可能性のあるバルク材料を
不要にする。本発明の実施の形態の更に別の目的は、作
動熱を一体的ハウジングから対流させることでＸ線管を
許容可能な作動温度に保つ外側冷却面を取り付けること
を可能にし得るように製造することのできる一体的ハウ
ジングを提供することである。

【００１９】本発明の上記及びその他の目的、特徴並び
に有利な点は、以下の説明及び特許請求の範囲から一層
完全に明らかとなり、又は以下に説明するように本発明
を実施することにより理解されよう。

【００２０】

【課題を解決するための手段】簡単に要約すれば、本発
明の実施の形態は、Ｘ線管部品を包み込む多数のハウジ
ングを不要にするＸ線発生装置に関するものである。そ
れに代えて、本発明の実施の形態は、カソードアセンブ
リ及びアノードアセンブリを保持する負圧包囲体を提供
すべく一体的装置として形成されることが好ましい排気
した単一のハウジングアセンブリを利用する。更に、一
体的ハウジングは、Ｘ線の放出を所定のレベルまで遮断
する放射線遮断層を備えている。例えば、好ましい実施
の形態において、放射線の放出は適用可能なＦＤＡ基準
により要求されるレベル以下まで減少する。好ましく
は、放射線遮断層は、プラズマ溶射法によりハウジング
基層に施された粉体金属から成るようにする。粉体金属
は、十分な放射線遮断特性を提供し、また、極端な温度
変動が存在する場合でさえハウジングの基層材料に満足
し得るように接着するように選択する。この放射線遮断
層を使用することは、物理的に分離した追加的な放射線
遮蔽構造体を不要にし、このため、一体的ハウジングの
全体的な寸法を縮小する。更に、鉛等のような、かかる
構造体に一般に使用される望ましくない材料の使用も不
要となる。

【００２１】その他の好ましい実施の形態において、放
射線遮断層は、同様に、冷却フィンのような外部構造体
を一体的ハウジングに取り付けることを許容するプラズ
マ溶射技術を介して、ある組成にて更に処理する。好ま
しくは、この結合層は外部構造体の取り付けを容易にす
るようにする。

【００２２】好ましい実施の形態において、単一の一体
的ハウジングは、負圧包囲体を形成することのできる、
全体として円筒状の本体として形成される。電子を放出
する放出源を有するカソードアセンブリが一体的ハウジ
ング内に配置されている。１つの図示した実施の形態に
おいて、カソードアセンブリは、回転するアノードに形
成された焦点軌道と反対側に配置され得るように支持さ
れているが、この一体的ハウジングは静止アノードを有
するＸ線発生装置内で使用することができる。焦点軌道
は、Ｘ線が一体的ハウジングの側部に形成された窓部を
通じて放出されるようにアノード上に配置されている。
１つの好ましい実施の形態において、アノード標的と窓
部との間にＸ線通路が配置されている。この通路は、後
方を散乱した電子すなわち二次的電子が窓部領域に達し
且つ過剰な熱を発生するのを防止し得るような寸法及び
形状とされている。

【００２３】本発明の好ましい実施の形態は、一体的ハ
ウジングの外面に伝達された熱を除去し且つステータか
ら放出された熱を除去する強制的な空気対流装置、又
は、アノードを回転させるモータアセンブリを利用す
る。この前にも、このことは、誘電性油等のような冷却
剤流体を不要にし、このため、かかる流体の使用に内在
する問題点を解消する。１つの実施の形態において、一
体的ハウジングの外面の上で空気を送るためにファンが
使用される。好ましくは、空気流は一体的ハウジングの
少なくても一部分の周りに配置された空気流殻体にて送
られるようにする。また、好ましい実施の形態におい
て、一体的ハウジングはハウジングからの熱伝導を容易
にする外部空気「フィン」を備えている。

【００２４】本発明の現在の好ましい実施の形態は、電
気的に且つ可聴騒音の双方の点にて排気したハウジング
を絶縁する手段も備えている。１つの実施の形態におい
て、ポリマーゲルのような誘電性ポリマー材料がハウジ
ングの特定の領域に配置されている。このポリマーは２
つの機能を発揮する、すなわち、このポリマーは、アノ
ードアセンブリ及びカソードアセンブリへの高電圧接続
部を電気的に絶縁することで、排気した一体的ハウジン
グのアーク放電及び充電を防止する。また、このポリマ
ーは、減衰材料として作用し、アノードロータアセンブ
リから生ずる振動及び騒音を吸収する。患者の快適さを
保ち且つ高騒音発生力がさもなければ生ずるであろう何
らかの不快さを軽減するのに役立ち得るようにする上
で、騒音放出量が減少することは特に重要である。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の上述し且つその他の利点
並びに目的が実現されるようにするため、添付図面に図
示したその特定の実施の形態に関して、上記に簡単に記
載した本発明について以下により詳細に説明する。これ
らの図面は本発明の典型的な実施の形態のみを示すもの
であり、このため、その範囲を限定するものと見なすべ
きではないとの理解の下、添付図面を使用して更に具体
的に且つ詳細に本発明について説明する。

【００２６】次に、本発明の一例としての実施の形態を
図示する添付図面に関して説明する。最初に、全体とし
て参照番号１２で示した単一のハウジングアセンブリを
備える構造とされた、全体として参照番号１０で示し
た、一例としてのＸ線管アセンブリの断面図を示す図１
を参照する。現在の好ましい実施の形態において、ハウ
ジング１２は、排気した包囲体１８を画成し得るように
接続された第一の包皮体部分１４と、第二の包皮体部分
１６とを有する実質的に一体的ハウジングとして形成さ
れている。全体として参照番号２０で示した回転アノー
ドアセンブリと、全体として参照番号２２で示したカソ
ードアセンブリとを含む色々なＸ線管構成要素が負圧包
囲体１８内に配置されている。回転アノードアセンブリ
２０は、軸２６を介してロータアセンブリ２８に回転可
能に接続されたアノード標的２４を備えている。ステー
タ３０は、当該技術分野にて周知の方法にてアノード２
４を回転させるのに使用可能であるようにロータアセン
ブリ２８に近接して一体的ハウジング１２の外側に配置
されている。カソードアセンブリ２２は、フィラメント
（図示せず）及び関係するエレクトロニクスのような電
子発生源３４を支持する取り付け構造体３２を備えてい
る。図示した実施の形態において、ハウジング１２の壁
に形成された開口部３６を通じてカソードアセンブリ２
２が負圧包囲体１８内に配置されている。更に、セラミ
ック絶縁体３８に対する負圧密シールが形成されてい
る。図示した実施の形態において、カソードアセンブリ
２２は電子発生源３４を支持するために使用されるディ
スク構造体４０も備えている。好ましくは、このディス
クはＸ線遮断材料で形成されており、また、ディスク４
０の直径は開口部３６を遮蔽し得るように選択する。

【００２７】カソードアセンブリ２２を高電圧の外部電
源（図示せず）に接続するコネクタアセンブリ４２が、
開口部３６及びセラミック絶縁体３８を貫通して伸びて
いる。同様の方法にて、コネクタ及び関係した電線（図
示せず）がアノードアセンブリ２０を高電圧の外部電源
に接続すべく第二のセラミック絶縁体４６を貫通して伸
びている。周知の如く、作動中、カソードアセンブリ２
２とアノードアセンブリ２０との間に高電圧の電位を発
生させるため高電圧の電源が使用される。例えば、ある
用途において、アノードアセンブリ２２は約＋７５ｋＶ
の正電圧に保たれる一方、カソードアセンブリ２２は、
約−７５ｋＶの同等の負電圧に保たれる。該当する特定
の用途に依存して、その他の電圧電位も使用可能であ
る。この電圧電位によりカソード３４の放出源（すなわ
ち、サーモニックフィラメント）から放出された電子は
モリブデン又は同様の高Ｚ材料から成る焦点軌道４８に
おける焦点位置にてアノード２４の表面に向けて加速さ
れ且つこの表面を打撃する。この衝撃の結果として発生
されたエネルギの一部は、Ｘ線の形態をしており、次
に、このＸ線は、アノード２４に隣接する箇所にて一体
的ハウジング１２の側部に形成されたＸ線透過性窓部５
０を通じて放出される。

【００２８】その他の方策が使用可能であるが、図示し
た実施の形態において、窓部５０は、一体的ハウジング
１２に機械的に添着された取り付けブロック５２内に配
置されている。好ましくは、取り付けブロック５０に
は、焦点軌道４８に隣接する箇所に形成された開口部５
４と、窓部５０に隣接する１つの開口部５８とを有する
通路５４が形成されている。１つの好ましい実施の形態
において、ハウジング１２の側壁に形成されたＸ線開口
部５６は、窓部５０により提供される開口部よりも小さ
い。窓部５０がアノード標的４８から離れた位置に配置
されること、及び通路５４の寸法がより小さいことは、
共に窓部５０の温度を低下させる機能を果す。特に、作
動中、アノード標的２４における焦点から後方散乱され
た電子からの「二次的」電子衝突に起因して、負圧包囲
体内の温度は窓部領域内でより高温である。かかる二次
的電子すなわち後方散乱電子は不規則な角度に散乱さ
れ、通路５４の方向及び相対的な寸法及び窓部５０まで
の距離のため、形成される軌跡は、その僅かな部分だけ
が窓部領域に達することを許容する。これと同時に、こ
の形態は焦点上の放射線、すなわち、焦点を打撃する焦
点上の電子が通路５４を通り且つ窓部５０から出ること
に起因する放射線を許容する。現在の好ましい実施の形
態において、通路５４の長さは、後方散乱された電子が
窓部５０に達するのを防止する。

【００２９】図１に図示した実施の形態において、強制
的空気対流によりハウジング１２の表面から熱を除去す
ることができる。例えば、ファン機構（図示せず）によ
り一体的ハウジング１２の部分の外面の上方の空気流を
提供することができる。更に、この空気流はハウジング
１２の少なくとも一部分の周りに配置された空気流殻体
７０を介して制御することができる。殻体７０は、ポリ
カーボネート又は同様の材料で製造され且つ空気流を制
御し且つ保持し得るように方向決めされることが好まし
い。好ましい実施の形態において、ファンは、殻体を通
じて空気流を吸引し得るように作用可能に接続されてい
る。代替的な実施の形態において、殻体７０には、接地
面を設けることができ、これにより、殻体は伝導性材料
の少なくとも一部を含むか、又は薄い板金属の層のよう
な導電性材料で完全に製造してもよい。

【００３０】図示した実施の形態において、一体的ハウ
ジング１２の第一の包皮体部分１４の少なくとも一部は
放射線遮蔽体として機能する。例えば、一体的ハウジン
グ１２の臨界的領域は、ビームの定格パワー値にてアノ
ードとカソードアセンブリとの間に１５０ＫＶの電位が
保たるとき、Ｘ線発生装置から１メートルの距離にて２
０ｍＲａｄ／ｈｒに等しい、ＦＤＡ基準の放射線透過量
の５分の１といったような予め規定した安全レベルまで
低下させることができることを要する。上述したよう
に、１つの目的は、鉛又は同様の材料で出来た別個の遮
蔽プレートを利用することなく、満足し得る放射線遮蔽
効果を提供することである。更に、１つの目的は、ハウ
ジング１２が必要とする物理的スペースを少なくし且つ
アノードディスク２４のようなその他のＸ線管の構成要
素に利用可能なスペースを最大にし得るように、ハウジ
ング壁の厚さを可能な限り薄く保つことである。別個の
遮蔽体構造体はこの目的にとって有用ではない。更に、
銅のみから成るハウジングを利用するならば、必要な放
射線保護を実現するため、負圧包囲体の頂部壁及び側壁
の厚さを約３．４２９ｃｍ（約１．３５インチ）とする
必要があり、その結果、遥かに大型のハウジング１２と
なる。これと代替的に、固体モリブデンのような材料の
みを使用するならば、約１．４７３２ｃｍ（約０．５８
インチ）の厚さが必要となる。しかし、モリブデンは高
価であるため、禁止的なほどに高価なハウジングとな
る。本発明の実施の形態は、上記及びその他の設計上の
問題点を課題とするものである。

【００３１】特に、本発明の好ましい実施の形態は、所
望のＸ線遮断機能を実現するＸ線遮断媒体にて被覆され
た基層材料で製造したハウジング１２を利用する。好ま
しい実施の形態において、この基層はＸ線遮断被覆と共
に、又、著しく薄くしたハウジングの肉厚にて且つモリ
ブデンのような高コストの遮蔽材料と比較して比較的経
済的な方法にて、十分なレベルの放射線遮蔽効果を提供
する。更に、この方策は、鉛及びベリリウムのような環
境的に毒性で且つ健康上問題のある遮蔽材料を不要にす
る仕方にて実現することができる。

【００３２】本発明の現在の好ましい実施の形態におい
て、第一の包皮体部分１４のようなハウジング１２の少
なくとも一部は、基層のハウジング部分１００から成っ
ている。基層１００は、任意の適当な製造方法を使用し
て、図２に図示するような第一の包皮体部分の所望の形
状に形成される。

【００３３】基層のハウジング部分１００を形成するた
めに使用される材料は一体的ハウジング１２に対し負圧
の完全性を提供し得るように実質的に無孔であり、ま
た、材料間の熱的不一致に起因する、割れ、剥がれ又は
同様の型式の障害を回避し得るように放射線遮蔽被覆
（以下に説明）の熱膨張率と実質的に同様の熱膨張率を
有するものである必要がある。更に、基層部分１００に
使用される材料は、一体的ハウジングがアノードアセン
ブリから放散された熱の熱リザーバとして機能するのを
許容すると共に、アノードアセンブリから熱を伝導して
除去することのできる十分な熱容量を有する必要があ
る。現在の好ましい実施の形態において、基層部分は、
商業的に入手可能な材料であるコーバ（Ｋｏｖａｒ）
（登録商標名）にて形成されている。その他の可能な材
料は、非限定的に、合金４６（ニッケルと鉄の合金）、
ニッケル、銅、ステンレス鋼、モリブデン、上記の合金
及び同様の性質を有するその他の材料を含む。１つの好
ましい実施の形態において、コーバのハウジング部分１
００は、約０．１２７ｃｍ（約０．０５インチ）の肉厚
となるように形成されるが、関係する特定のＸ線発生装
置の用途に依存して、その他の厚さも使用可能である。

【００３４】基層材料が所望の形状の基層ハウジング部
分１００に形成されると、１つの好ましい実施の形態に
おいて、基層ハウジングは、Ｘ線管の排気した環境を汚
染し且つ放射線遮蔽被覆（以下に説明）の適当な接着を
妨害するすることの双方又はその何れか一方の原因とな
る全ての表面不純物を除去し得るよう清浄にする。例え
ば、基層ハウジング１００は、アルミニウム酸化物のよ
うな適当な材料で３１０．２６４ｋＰａ（４５ｐｓｉ）
にてサンダブラストを行い、次に、ダイナデット（Ｄｙ
ｎａｄｅｔ）（登録商標名）及び塩酸溶液の双方又はそ
の何れか一方のような適当な洗浄溶液で脱脂することが
できる。

【００３５】Ｘ線管の形態に依存して、基層ハウジング
１００の外面にその後にろう付けされる追加的な成分を
使用することができる。このように、現在の１つの好ま
しい実施の形態において、基層ハウジング１００の表面
の少なくとも一部分は、その他の構造体をハウジング１
００の外面にろう付けし又は溶接する容易さを向上させ
るようにニッケルのような適当な材料でめっきすること
ができる。１つの実施の形態において、このろう付け促
進ニッケル層は、厚さが約０．０１０１６乃至０．０１
５２４ｍｍ（約４００乃至６００マイクロインチ）であ
り、適当なめっき方法により施工される。例えば、適当
なめっき層となるように２５分間、２８アンペアを使用
することができる。

【００３６】好ましい実施の形態において、ろう付け促
進層が施工されると、サンドブラスト及び超音波洗浄の
ような任意の適当な洗浄方法にて基層ハウジング１００
を再度清浄にして、不純物を除去する。

【００３７】好ましい実施の形態において、次に、下側
基層に対し放射線遮蔽層を付与する。この材料は、基層
の被覆として付与することのできる金属組成物から成っ
ており、好ましい実施の形態において、従来のプラズマ
被覆又は溶射技術により付与することのできる粉体金属
から成っている。一般に、所望の材料の特性は、所定の
レベルの放射線遮蔽効果を提供し、また、形成される層
の厚さが最小であるようにする。更に、粉体金属が下側
基層の熱膨張率と正確に適合する熱膨張率を有すること
で、Ｘ線発生装置の加熱及び冷却中、放射線遮蔽層の亀
裂、剥離すなわち基層からの分離を少なくすることが好
ましい。

【００３８】非限定的な一例として、上記の特性を有す
る現在の好ましい１つの粉体金属は、タングステン及び
鉄合金の組み合わせであり、この各々は粉体の形態にあ
り、次に、粉体の組み合わせ体を提供し得るように共に
混合する。１つの好ましい実施の形態において、この組
み合わせ体は、重量比で約１０％の鉄と、重量比で約９
０％のタングステンから成る。しかし、２つの金属を異
なる比率にて使用することができる、例えば、鉄の比率
を０乃至５０％とすることができることが理解されよ
う。この特別な混合体において、タングステン成分は必
須の放射線遮蔽特性を提供する。従って、使用されるタ
ングステンの量は、層に溶射することで提供される放射
線遮蔽効果のレベルを大きく左右し、また、使用される
量は必要な層の厚さを決定する。図示した実施の形態に
おいて、鉄成分は混合体に対し下側のコーバ基層材料と
のより優れた熱的釣り合いを提供し、これにより、特
に、存在する熱条件を考慮して、放射線遮蔽層と基層と
の一層優れた結合を保証する。

【００３９】好ましい鉄及びタングステンの粉体混合体
の代替例として、他の組成成分を使用してもよいことが
理解されよう。例えば、タングステンに代えて、放射線
遮蔽効果を発揮することのできるその他の極めて不透過
性のＸ線吸収材料を使用することができ、この材料は、
非限定的に、色々なタングステン合金（例えば、デンシ
メット、重金属合金）、銅、モリブデン、タンタル、
鋼、ビスマス、鉛及び上記の各々の合金を含む。勿論、
異なる金属の使用は一長一短がある。例えば、あるもの
は、必須の放射線遮蔽レベルを提供し得るように基層上
により厚い遮蔽層を必要とする。更に、異なる金属粉体
の混合体の使用は、使用される基層材料の特別な型式に
より決まる。

【００４０】同様に、望まれる特別な特徴に依存して、
鉄に代えてその他の成分を使用することができる。例え
ば、満足し得る置換物は、非限定的に、銅、ニッケル、
コバルト、アルミニウム等を含む。この場合にも、具体
的な選択は具体的な設計の目的に依存する。例えば、適
正な熱膨張率の適合を実現し得るように使用される基層
の種類に依存して、１つの金属を選ぶことができる。ま
た、金属は、粉体金属混合体の他の成分との合金とする
ことができるものであることを要する。

【００４１】放射線遮蔽層２００の現在の好ましい実施
の形態が図３の更なる詳細図である、図１の線３−３の
断面図に示してある。図３は、１つの実施の形態におい
て、放射線遮蔽層２００がプラズマ溶射技術（以下に更
に詳細に説明）によりハウジング基層１００に付与され
る金属粉体層２０２から形成される方法を示す。更に、
１つの好ましい実施の形態において、参照番号２０４で
示した接着剤すなわち第一の結合層は、基層１００（又
は使用されるならば、ニッケルめっき層）と金属粉体層
２０２との間に付与される。この層は、基層１００と溶
射した金属粉体層２０２とが一層良く結合するのを促進
する働きをする。好ましくは、結合層２０２は、基層１
００と金属２０２との間に機械的に柔軟な層を提供する
粗面とした面から成るようにする。例えば、現在の好ま
しい実施の形態において、結合層２０２は、プラズマ溶
射方法により付与されるメトコ（Ｍｅｔｃｏ）４５１
（セルザーメトコ（Ｓｕｌｚｅｒ Ｍｅｔｃｏ）から入
手可能）等として公知である。この層は、例えば、基層
表面の機械的又は化学的エッチングを含む、その他の技
術により提供してもよいことが理解されよう。

【００４２】第一の結合層２０４に加えて、現在の好ま
しい実施の形態は、図３に参照番号２０６で示した第二
の結合層も含む。図４に関して以下に更に詳細に説明す
るように、幾つかの実施の形態において、冷却フィンの
ような外部構造体が一体的ハウジング１２の表面にろう
付けされる。この第二の結合層２０６は、Ｘ線遮蔽層２
０２とかかる外部構造体の任意のものとの間の結合を容
易にし得るように設けられる。更に、この層にて使用さ
れる材料はその結合を容易にする特性を有することが好
ましい。例えば、ハウジング１２への銅のろう付けを容
易にするため、第二の結合層２０６は、銅又は銅合金材
料の薄い層から成るものであることが好ましい。この場
合にも、この層はプラズマ溶射法により施工することが
できる。

【００４３】上述したように、現在の好ましい実施の形
態において、放射線遮蔽層２０２、第一の結合層２０４
及び第二の結合層２０６は、プラズマ被覆又は溶射法に
より施工されることが好ましい。１つの実施の形態にお
いて、使用されるプラズマ溶射技術は、雰囲気プラズマ
溶射（ＡＰＳ）装置である。また、低圧プラズマ溶射
法、高速度酸素燃料溶射法、プラズマジェット法を含
む、その他のプラズマ溶射方法を使用することもでき
る。

【００４４】非限定的な一例として、放射線遮蔽層２０
０を付与する現在の１つの好ましい方法について以下に
説明する。最初に、１つの実施の形態において、タング
ステン及び鉄の混合体である適正な粉体金属組成物を作
製する。タングステン粉体及び鉄粉体を適正な量にて混
合し（例えば、鉄粉体０．５Ｋｇ及びタングステン粉体
４．５Ｋｇ）、完全に混合し得るように３０分間、回転
させる。次に、この混合体は、例えば、５００℃にて３
時間、負圧下にて加熱する。

【００４５】粉体金属混合体が作製されたならば、現在
の好ましい実施の形態において、次のステップは、第一
の結合層をプラズマ溶射装置により作製した基層ハウジ
ング１００に付与することである。理解し得るように、
これは、基層１００と粉体金属層２０２との接着を容易
にする層を提供する任意の適当な基層とすることができ
る。この適正な金属材料はプラズマ溶射ガン（又は同等
の装置）に供給し、次に、基層ハウジング１００の適正
な表面に付与する。周知の如く、プラズマ溶射技術は、
アーク及びそれに伴う高温プラズマを発生させるために
反応性ガス及び印加された電圧を利用する。粉体混合体
をプラズマ内に噴射し、次に、空気により圧力下にて押
し出し、ハウジング１００の表面に向けて加速する。次
に、溶融した金属はハウジング１００の表面に「付着す
る」。

【００４６】第一の結合層２０４が付与されたならば、
次に、同様の方法にて放射線遮蔽粉体混合体を付与す
る。好ましい実施の形態において、これはタングステン
及び鉄の混合体である。１つの好ましい方法において、
タングステン及び鉄から成る放射線遮蔽層は、所望の厚
さが得られる迄、一連のプラズマ溶射によって付与され
る。更に、好ましい方法において、各層を施工する間に
ハウジング１００は、６５０℃の湿潤水素のような適正
な設定状態にあるプッシャー加熱炉へ投入する。理解し
得るように、最終的な放射線遮蔽層の厚さは、使用され
る特定の材料及び所望の遮蔽程度に依存する。例えば、
タングステン粉体を使用するとき、０．２１５９ｃｍ
（０．０８５インチ）程度であっても、安全な遮蔽効果
が得られることが分かった。タングステン及び鉄粉体の
混合体を使用する１つの好ましい実施の形態において、
約０．４４４５乃至０．５２０７ｃｍ（約０．１７５乃
至０．２０５インチ）の層（第一の結合層２０４を含
む）が実現される。

【００４７】実際には、粉体金属材料を基層１００にプ
ラズマ溶射したとき、形成される層は、典型的に、重量
比で同一の比率の開始材料を含まない。例えば、僅かな
パーセントのタングステンが基層表面に恒久的に接着し
ない。

【００４８】遮蔽層２０２が付与されると、必要であれ
ば、第二の結合層２０６を付与する。この場合にも、こ
の層をプラズマ溶射法により付与することが好ましく、
使用される材料は、その後にハウジング１２に取り付け
られる要素の組成に依存する。例えば、１つの好ましい
実施の形態において、銅製の空気流フィン（以下の図４
参照）がハウジング１２の本体からの熱の除去を容易に
し得るように表面にろう付けされている。従って、第二
の結合層２０６は粉体銅材料のプラズマ溶射層にて形成
される。

【００４９】放射線遮蔽層２００の全体を基層１００に
付与したならば、１つの好ましい実施の形態において、
ハウジング１２は、適正な温度、すなわち好ましい実施
の形態において、６５０℃湿潤水素温度のプッシャー加
熱炉内を移動させる。次に、ハウジング１２を、５分
間、超音波洗浄する。

【００５０】次に、一体的ハウジング１２の第一の包皮
体部分１４を現在の好ましい実施の形態を示す図４を参
照する。一体的ハウジング１２は、上述した方法にて付
与された放射線遮蔽層２００を備えており、このため、
この層はＸ線発生装置の作動中、ハウジング１２から漏
洩しないように放射線を遮断することができる。理解し
得るように、一体的ハウジング１２により提供される別
の機能は、作動中に発生された熱を吸収し且つその熱を
アノードアセンブリ２０からハウジング１２の外部の箇
所まで熱伝導して除去することである。具体的なＸ線管
の用途に依存して、一体的ハウジングの実施の形態は、
一体的ハウジングからハウジングの包囲体の外部領域へ
の熱伝導率を増す手段を含むことができる。図４には、
一体的ハウジング１２の外周に配置された複数のフィン
４００である、この機能を発揮する構造体の１つの例が
図示されている。フィン４００は、ハウジング１２の外
表面の有効面積を増し、これにより、ハウジング本体１
２から隣接する空気に伝導することのできる熱の有効率
を増し得るような寸法及び方向に設定されている。ま
た、幾つかの実施の形態は、熱の除去を更に増し得るよ
うにフィン４００の表面に亙って強制的空気対流を提供
するファン（図示せず）又はその他の形態の強制空気装
置を含むことができる。図示した実施の形態において、
フィンは銅材料から成り且つ一体的ハウジング１２の外
面にろう付けされている。上述したように、同様に、銅
から成る第二の外側結合層２０６はハウジング１２と銅
フィン４００との結合を促進する。図示したフィンの１
つの代替例として、当業者に明らかであるように、熱を
除去するためその他の形態の構造体形を一体的ハウジン
グ内に添着してもよいことが理解されよう。

【００５１】上記の放射線遮蔽体２００及び施工方法
は、図示した一体的ハウジング１２に関して説明した
が、この型式の放射線遮蔽は、任意のハウジングの形態
及び形状と関連して使用することができ、また、Ｘ線の
遮蔽を必要とする任意のＸ線管構成要素に関連して使用
することが可能であることも理解されよう。例えば、図
１において、カソード３４を支持するディスク４０はＸ
線が開口部３６から出るのを遮断する機能を果たすこと
ができる。堅固な鉛片又は同様のＸ線不透過性の材料を
配置することに代えて、上述した方法にてディスク４０
は放射線遮蔽体２００を有するように製造することがで
きる。カソードアセンブリ２２と反対側部のアノード２
４の側部により形成されたアノードプレート８０の表面
に、同様の遮蔽体を配置することができる。この場合に
も、この型式の放射線遮蔽を使用する結果、全体寸法が
より小さく、これにより、ハウジング１２内の構成要素
のスペースをより自由にする構成要素が得られる。かか
る遮蔽技術は、Ｘ線発生装置のその他の分野でも同様に
使用することができる。

【００５２】図５には、本発明の一体的ハウジングの１
つの実施の形態を利用するＸ線管の環境の別の実施の形
態が参照番号５００で示してある。一体的ハウジングは
参照番号１２´で示してある。ハウジング１２´は、上
記の説明に従って製造された放射線遮蔽体２００と、ハ
ウジング１２の外周の周りに形成された熱放散フィン５
０２とをも備えている。この装置は、図１に関して上述
したものと同様の窓部取り付けブロック５０６と、Ｘ線
窓部５０４とを更に備えている。

【００５３】図５には、本発明の現在の好ましい実施の
形態が利用する追加的な要素も図示されている。特に、
特定のエレクトロニクスを使用してアノードアセンブリ
及びカソードアセンブリを外部の電圧源（図示せず）に
接続する方法の一例が図示されている。例えば、露出し
た線５１２と共に、アノードアセンブリ（ハウジング１
２´内に配置）を＋７５ＫＶ（例えば）に接続するため
の高電圧のコネクタアセンブリ５１０が図示されてい
る。同様に、この図面には、露出した線５１６と共に、
カソードアセンブリ（ハウジング１２´内に配置）を−
７５ＫＶの供給電圧に接続する高電圧のコネクタアセン
ブリ５１４が図示されている。説明したように、この実
施の形態は、単一の一体的ハウジング１２´を利用し、
従って、上記のコネクタ及び線を接地電位（例えば、点
Ａ）にあるハウジングの他の部分から電気的に絶縁する
ための誘電性油は存在しない。従って、何ら絶縁体が存
在しないならば、アセンブリは電気アーク放電等を生ず
るであろう。

【００５４】この実施の形態において、このことは、参
照番号５２０、５２４で示した露出したエレクトロニク
スを保持するリザーバ内に誘電性ゲル材料を配置し、管
の高電圧絶縁体の周りに直接的に配置されるようにする
ことによって対処する。このゲルは、電圧差の大きい部
品である部品から接地電位にあるアセンブリの部分を電
気的に絶縁する手段を提供する。

【００５５】全体として、好ましいゲルは、誘電性でな
ければならず、また、亀裂を生じ又は分離することな
く、例えば、０℃乃至２００℃の範囲の温度サイクルに
抵抗し得るものであることが好ましい。現在の好ましい
ポリマー材料は、ＧＥ、ＲＴＶ６０、ダウコーニング、
シルガード５７７、ダウコーニング、絶縁ゲル３−４１
５４、エポキシ、ベークライト、熱硬化性プラスチック
を含む。エポキシ又は熱硬化性プラスチックの１つの利
点は、外部の保持構造体を必要としない点である。これ
ら型式のゲルを使用する別の利点は、これらゲルがＸ線
管の作動騒音を減少させる機能を果たす点である。

【００５６】要するに、上述したＸ線管アセンブリは、
従来技術で従来見られなかった各種の利点をもたらす。
放射線遮蔽層を有する上述した一体的ハウジングを利用
する管アセンブリは、第二の外側ハウジングを不要に
し、又、流体冷却剤冷却装置及び流体誘電体の双方又は
その何れか一方を不要にする。更に、一体的ハウジング
は十分な放射線遮断効果を提供し、又、鉛めっき又は環
境及び安全にとって危険性のあるその他の同様の材料を
使用せずに、この効果が可能である。更に、最小の厚さ
の壁を有するハウジングとなるような仕方にて放射線遮
蔽層を付与するその結果、寸法的により小さい外側ハウ
ジング構造体となる。その結果、より狭い空間内で製造
することができ、また、例えば、Ｘ線管の熱性能を更に
向上させる、より大型の回転アノードディスクを利用す
ることができる単一のＸ線管の一体的ハウジングとな
る。更に、該アセンブリは、一体的ハウジングを電気的
に絶縁すると共に、作動中に放出される騒音を大幅に軽
減する特徴的な誘電性ゲルを利用する。

【００５７】本発明は、その精神又は必須の特徴から逸
脱せずに、その他の特定な形態にて具体化することがで
きる。上述した実施の形態は、全ての点にて単に一例に
しか過ぎず且つ限定的なものではないと見なすべきであ
る。このため、本発明の範囲は、上記の説明ではなくて
特許請求の範囲から判断されるべきである。特許請求の
範囲の意義及び均等例に属する全ての変更は、本発明の
その範囲に包含されるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の排気したハウジングの現在の１つの好
ましい実施の形態を具体化するＸ線発生装置の断面図で
ある。

【図２】一体的ハウジングの基層部分の１つの好ましい
実施の形態の斜視図である。

【図３】放射線遮蔽層の現在の１つの好ましい形態を更
に詳細に示す、図１の線３−３に沿った分解断面図であ
る。

【図４】その上に配置されたフィンを有する一体的ハウ
ジングの１つの実施の形態を示す斜視図である。

【図５】現在のその他の好ましい実施の形態を具体化す
るＸ線発生装置の別の実施の形態を示す側面図である。

【符号の説明】

１０ Ｘ線管アセンブリ １２ 一体的ハウジ
ングアセンブリ １４ 第一の包皮体部分 １６ 第二の包皮体
部分 １８ 負圧包囲体 ２０ 回転アノード
アセンブリ ２２ カソードアセンブリ ２４ アノード標的 ２６ 軸 ２８ ロータアセン
ブリ ３０ ステータ ３２ 取り付け構造
体 ３４ 電子発生源 ３６ 開口部 ３８ セラミック絶縁体 ４０ ディスク構造
体 ４２ コネクタアセンブリ ４６ 第二のセラミ
ック絶縁体 ４８ 焦点軌道 ５０ Ｘ線透過性窓
部 ５２ 取り付けブロック ５４ 開口部／通路 ５６ Ｘ線開口部 ５８ 開口部 ７０ 空気流殻体 ８０ アノードプレ
ート １００ ハウジング基層 ２００ 放射線遮蔽
層 ２０２ 金属粉体層／結合層 ２０４ 接着剤／第
一の結合層 ２０６ 第二の結合層 ４００ フィン ５００ Ｘ線管の環境 １２´ 一体的ハウ
ジング ５０２ 熱放散フィン ５０４ Ｘ線窓部 ５０６ 取り付けブロック ５１０ 高電圧コネ
クタアセンブリ ５１２ 線 ５１４ コネクタア
センブリ ５２０、５２４ エレクトロニクス Ａ 接地電位

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの構成要素を有するＸ線
   管において、 少なくとも１つの構成要素の形状にて実質的に形成され
   た基部基層と、 前記基部基層の少なくとも一部に付与され、Ｘ線管構成
   要素を透過可能なＸ放射線の量を所定のレベルまで制限
   する材料を含む被覆と、を備えるＸ線管。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のＸ線管において、前記
   被覆が、前記基部基層の熱膨張率と実質的に同様の特徴
   的な熱膨張率を有する少なくとも１つの材料から成る、
   Ｘ線管。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のＸ線管において、前記
   被覆がタングステンを含む、Ｘ線管。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のＸ線管において、前記
   タングステンの量が重量比で被覆材料の約５０％乃至約
   １００％の範囲にある、Ｘ線管。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のＸ線管において、前記
   被覆が鉄を含む、Ｘ線管。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のＸ線管において、前記
   鉄の量が重量比で被覆材料の約１％乃至約５０％の範囲
   にある、Ｘ線管。
7. 【請求項７】 請求項１に記載のＸ線管において、前記
   基部基層がコーバ（登録商標）で形成された、Ｘ線管。
8. 【請求項８】 請求項１に記載のＸ線管において、前記
   基部基層が、合金４６、ニッケル、銅、ステンレス鋼、
   モリブデン及び前記の合金の少なくとも１つから成る、
   Ｘ線管。
9. 【請求項９】 請求項１に記載のＸ線管において、前記
   被覆が銅、モリブデン、タンタル、鋼、ビスマス、鉛及
   び前記の合金の少なくとも１つから成る、Ｘ線管。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載のＸ線管において、Ｘ
    線管の少なくとも１つの構成要素がＸ線管ハウジングで
    ある、Ｘ線管。
11. 【請求項１１】 請求項１に記載のＸ線管において、前
    記被覆がプラズマ溶射法を使用して前記基部基層に付与
    される、Ｘ線管。
12. 【請求項１２】 請求項１に記載のＸ線管において、基
    層材料と前記被覆との間に配置された接着層を更に備
    え、該接着層が、前記基層と前記被覆との間の結合強度
    を向上させる、Ｘ線管。
13. 【請求項１３】 Ｘ線発生装置において、 負圧包囲体を形成する一体的ハウジングと、 前記一体的ハウジングの表面の少なくとも一部に付与さ
    れ、該一体的ハウジングの被覆部分を透過可能なＸ放射
    線の量を所定のレベルに制限する材料を含む被覆と、 標的部分を有する回転アノードを有し、該回転アノード
    が負圧チャンバ内に配置されるアノードアセンブリと、 前記負圧包囲体内に配置されると共に、前記一体的ハウ
    ジングの側部に形成された窓部を通じて解放されるＸ線
    を発生させ得るように標的部分を打撃する電子を放出す
    ることのできる電子発生源を有するカソードアセンブリ
    と、 前記Ｘ線発生装置への高電圧の電気的接続部の少なくと
    も一部を電気的に絶縁し得るように方向決めされた誘電
    性ポリマー材料を保持する領域とを備える、Ｘ線発生装
    置。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載のＸ線発生装置にお
    いて、前記誘電性ポリマー材料が、ＧＥ ＲＴＶ６０、
    ダウコーニングのシルガード５７７、ダウコーニングの
    絶縁性ゲル３−４１５４、エポキシ、ベークライト及び
    熱硬化性プラスチックの少なくとも１つから成る、Ｘ線
    発生装置。
15. 【請求項１５】 請求項１３に記載のＸ線発生装置にお
    いて、前記一体的ハウジングからハウジングの外側の領
    域までの熱伝導率を増す手段を更に備える、Ｘ線発生装
    置。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載のＸ線発生装置にお
    いて、前記熱伝導率を増す手段が、前記一体的ハウジン
    グの外側の少なくとも一部分に添着された複数のフィン
    構造体から成る、Ｘ線発生装置。
17. 【請求項１７】 請求項１６に記載のＸ線発生装置にお
    いて、前記一体的ハウジングの少なくとも一部分に付与
    されて、該一体的ハウジングと前記複数のフィンとの間
    の結合を容易にする結合被覆を更に備える、Ｘ線発生装
    置。
18. 【請求項１８】 請求項１３に記載のＸ線発生装置にお
    いて、窓部から出るＸ線が最初に、通路を自由に透過し
    なければならないように窓部と標的部分との間に配置さ
    れ且つ方向決めされたＸ線信号通路を更に備え、後方散
    乱した電子が窓部に達するのことが防止されるような通
    路の寸法であるようにした、Ｘ線発生装置。
19. 【請求項１９】 Ｘ線発生装置内で使用されるＸ線管構
    成要素の製造方法において、 基層材料をＸ線管構成要素の形状に形成するステップ
    と、 基層材料の被覆部分を透過可能なＸ線の量を所定のレベ
    ルに制限する材料から成る放射線遮蔽被覆を基層上に付
    着するステップとを備える、方法。
20. 【請求項２０】 請求項１９に記載の方法において、被
    覆を付着するステップがプラズマ溶射法により行われ
    る、方法。
21. 【請求項２１】 請求項１９に記載の方法において、基
    層と放射線遮蔽被覆との間の接着強度を向上させる結合
    被覆を、基層と放射線遮蔽被覆との間に付着するステッ
    プを更に備える、方法。
22. 【請求項２２】 請求項２１に記載の方法において、接
    着被覆を付着するステップがプラズマ溶射法により行わ
    れる、方法。
23. 【請求項２３】 Ｘ線発生装置内で使用されるＸ線管ハ
    ウジングの製造方法において、 基層金属材料をハウジングの形状に形成するステップ
    と、 接着層を基層の表面の少なくとも一部分にプラズマ溶射
    するステップと、 極めて不透過性のＸ線吸収材料である少なくとも１つの
    粉体金属から成る粉体金属材料を基層上にＸ線遮蔽層を
    形成し得るようにププラズマ溶射するステップと、 Ｘ線遮蔽層の厚さが少なくとも約０．２１５９ｃｍ（約
    ０．０８５インチ）となる迄、プラズマ溶射ステップを
    続行するステップとを備える、製造方法。
24. 【請求項２４】 請求項２３に記載の製造方法におい
    て、基層金属材料が、コーバ、合金４６、ニッケル、
    銅、ステンレス鋼、モリブデン及び前記の合金の１つか
    ら選ばれる、製造方法。
25. 【請求項２５】 請求項２３に記載の製造方法におい
    て、粉体金属材料が、基層金属材料の熱膨張特性と実質
    的に同様の熱膨張特性を有する少なくとも１つの粉体金
    属を更に含む、製造方法。
26. 【請求項２６】 請求項２４に記載の製造方法におい
    て、熱膨張特性を有する粉体金属材料が鉄である、製造
    方法。
27. 【請求項２７】 請求項２３に記載の製造方法におい
    て、極めて不透過性のＸ線吸収材料である粉体金属がタ
    ングステンである、製造方法。