JP2002352757A

JP2002352757A - 回転陽極型ｘ線管装置

Info

Publication number: JP2002352757A
Application number: JP2001155245A
Authority: JP
Inventors: Hideo Abu; 秀郎阿武; Susumu Saito; 晋斎藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-05-24
Filing date: 2001-05-24
Publication date: 2002-12-06

Abstract

(57)【要約】【課題】高出力に対応でき装置の大型化を防止できる
反跳電子トラップを有する回転陽極型Ｘ線管を備えた回
転陽極型Ｘ線管装置を提供すること。【解決手段】管容器１１と、この管容器１１内に収納
された回転陽極型Ｘ線管１２とを具備し、回転陽極型Ｘ
線管１２は、陽極ターゲット１８が連結された内側回転
体２１と、この内側回転体２１などとともに陽極ターゲ
ット１８を回転可能に支持する回転機構を構成する固定
体２３と、陰極１５と陽極ターゲット１８との間に設け
られた反跳電子トラップ２９とを有し、反跳電子トラッ
プ２９は固定体２３に連結され、かつ、中実に形成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は回転陽極型Ｘ線管
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転陽極型Ｘ線管装置はＸ線の発生源と
して回転陽極型Ｘ線管を用いた装置で、回転陽極型Ｘ線
管は、高速で回転する円盤状陽極ターゲットに電子ビー
ムを照射し、陽極ターゲットからＸ線を放出させる構造
になっている。陽極ターゲットは回転機構によって回転
可能に支持され、回転機構は陽極ターゲットが連結され
た回転体および固定体などから構成されている。回転機
構を構成する回転体と固定体間には軸受が設けられてい
る。

【０００３】回転機構の軸受には、ボールベアリングの
ようなころがり軸受、あるいは、軸受面にらせん溝を形
成するとともに、ガリウム（Ｇａ）やガリウムーインジ
ウムー錫（Ｇａ−Ｉｎ−Ｓｎ）合金などの液体金属潤滑
剤を軸受間隙に満たした動圧式すべり軸受などが用いら
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】回転陽極型Ｘ線管の場
合、陰極から放出された電子は、陰極と陽極ターゲット
間の電位勾配によって加速集束され、たとえば１２０〜
１５０ｋｅＶのエネルギーを持って陽極ターゲット上に
Ｘ線発生源となる焦点を形成する。高いエネルギーを持
った電子が陽極ターゲット上の焦点に衝突すると、電子
は急速に減速し陽極ターゲットからＸ線が放出される。

【０００５】陽極ターゲットに衝突する電子の運動エネ
ルギーは１％程度のわずかな部分がＸ線に変換される。
残りのエネルギーは熱に変換され、陽極ターゲットを加
熱させる。陽極ターゲットに対する加熱は、回転陽極型
Ｘ線管の高性能化を図るために、電子ビーム出力を大き
くしてＸ線の放出量を増加させる場合、あるいは、Ｘ線
を頻繁に放出させる場合、Ｘ線を長時間にわたって連続
的に放出させる場合などの障害になっている。

【０００６】また、陽極ターゲットに衝突する電子の約
５０％が後方に散乱する。後方に散乱した電子（以下、
反跳電子と記す）は、陽極ターゲットの表面から一度遠
ざかる。その後、陰極と陽極間の電位勾配によって陽極
ターゲット側に加速され、反跳電子のほとんどは焦点か
ら離れた陽極ターゲットの表面に再び衝突する。反跳電
子が陽極ターゲットに再衝突すると、陽極ターゲットは
加熱し、あるいは、利用されないＸ線（以下、焦点外Ｘ
線と記す）を放出しＸ線画像の明瞭度が損なわれる。

【０００７】上記したように反跳電子は、陽極ターゲッ
トを加熱するだけで、利用可能なＸ線の発生に寄与せ
ず、Ｘ線管の高性能化を妨げる。

【０００８】そこで、反跳電子を捕捉するシールド構造
体を陰極と陽極ターゲット間に配置し、反跳電子による
陽極ターゲットの加熱を減少させる方法がある（米国特
許第４３０９６３７号明細書および特表平１１−５１０
９５５号公報参照）。

【０００９】これらの方法の場合、シールド構造体は比
較的薄い金属壁で構成されている。また、シールド構造
体は反跳電子によって衝撃される面と反対側の壁面が冷
却媒体で冷却される構造になっている。そして、反跳電
子の衝撃で発生するシールド構造体の熱は、熱伝導によ
って冷却壁面に伝熱し、ただちに冷却媒体に熱交換され
る。

【００１０】上記の方法は、シールド構造体に発生する
熱が冷却媒体による熱交換の能力を上回ると、金属壁の
温度が上昇する。この温度上昇が大きいと金属壁の表面
が溶融する。また、金属壁から真空管内に不所望のガス
を発生させ、耐電圧性能を低下させる。

【００１１】そのため、シールド構造体を用いる方法
は、ＣＴ装置など高出力のＸ線撮影装置への適用が困難
になっている。たとえば連続７２ｋＷの出力をもつＣＴ
装置に適用する場合、捕捉される反跳電子の割合が８０
％と仮定すると、約２９ｋＷの熱を冷却媒体に直接伝達
する必要がある。しかし、現状のＣＴ装置の場合、油冷
却装置の最大の冷却性能は１０ｋＷに満たないため、シ
ールド構造体の採用が困難になっている。

【００１２】また、特開２０００−２００６９５号公報
には、反跳電子を捕捉するために、真空外囲器の外面の
一部に、Ｘ線透過窓接合用の穴を含んだ形状をもつ熱蓄
積アセンブリを設ける方法が示されている。この熱蓄積
アセンブリは、内部に熱交換チャンバを設け、熱交換チ
ャンバ内に冷却媒体を流して熱蓄積アセンブリを冷却す
る構造である。

【００１３】熱蓄積アセンブリを用いる方法は、熱交換
チャンバ内に冷却媒体を流すための冷却媒体導入口をＸ
線放射窓の近傍に設ける必要があり、管容器とＸ線管と
の隙間がこれまで以上に広くなる。また、熱交換チャン
バ内に冷却媒体を流すための冷却媒体用通路を追加する
必要があり、管容器の外部に接続される冷却媒体用通路
たとえばホースの数がこれまでよりも多くなる。その結
果、Ｘ線管装置全体の構造が大きくなり、Ｘ線管装置を
搭載するＸ線撮影装置なども、Ｘ線管装置との干渉を避
ける必要から大型化する。

【００１４】この発明は、上記した欠点を解決し、高出
力に対応でき装置の大型化を防止できる反跳電子トラッ
プを有する回転陽極型Ｘ線管を備えた回転陽極型Ｘ線管
装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明は、管容器と、
この管容器内に収納された回転陽極型Ｘ線管とを具備
し、前記回転陽極型Ｘ線管は、Ｘ線出力窓が設けられた
真空外囲器と、この真空外囲器内に配置された陰極と、
この陰極が発生する電子ビームの照射でＸ線を放出する
陽極ターゲットと、この陽極ターゲットが連結された回
転体と、この回転体とともに前記陽極ターゲットを回転
可能に支持する回転機構を構成する固定体と、前記陰極
と前記陽極ターゲットとの間に設けられた反跳電子トラ
ップとを有する回転陽極型Ｘ線管装置において、前記反
跳電子トラップは前記固定体に連結され、かつ、中実に
形成されていることを特徴としている。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について図１の
断面図を参照して説明する。符号１１は管容器で、その
図示右側の側壁部分にＸ線を出力する出力窓１１ａが設
けられている。図示左側の側壁部分の上方に、冷却媒体
たとえば絶縁油を導出する第１開口部１１ｂが設けら
れ、下方に絶縁油を導入する第２開口部１１ｃが設けら
れている。

【００１７】管容器１１内に回転陽極型Ｘ線管１２が収
納されている。回転陽極型Ｘ線管１２は外側部分が真空
外囲器１３で構成されている。真空外囲器１３は、径が
大きい径大部分１３ａおよび径が小さい径小部分１３ｂ
などを有し、全体が筒状に形成されている。径大部分１
３ａの前面はほぼ平坦な前壁１３ｃで形成され、径小部
分１３ｂの後面は封止リング１３ｄで封止されている。
径大部分１３ａの側壁部分にＸ線を出力する出力窓１４
が設けられている。

【００１８】真空外囲器１３の前壁１３ｃ部分に陰極１
５が固定されている。たとえば前壁１３ｃに筒状の支持
リング１６が固定され、この支持リング１６上端の内側
に折り曲げられた折曲部１６ａ内側の面に支持部材１７
が固定され、この支持部材１７に陰極１５が固定されて
いる。陰極１５に対向して円盤状陽極ターゲット１８が
配置されている。

【００１９】陽極ターゲット１８は陰極１５側の上面に
Ｘ線を放出するターゲット層１９が形成されれ、ナット
２０によって内側回転体２１に固定されている。内側回
転体２１は筒状でその外周面に筒状の外側回転体２２が
接合されている。

【００２０】外側回転体２２は、上端部分の一部が内側
回転体２１に接合され、その下方部分は内側回転体２１
との間に隙間が設けられている。内側回転体２１内部の
中心部分に軸方向に空間２１ａが設けられている。空間
２１ａは直径の大きい径大部分ａ１とそれよりも直径の
小さい径小部分ａ２からなり、径小部分ａ２に固定体２
３が嵌合している。空間２１ａの径小部分ａ２と径大部
分ａ１の境界に位置する開口部分は封止部材２４で封止
され、内側回転体２１の図示下端の開口部分はスラスト
リング２５で封止されている。

【００２１】固定体２３は、内側回転体２１および外側
回転体２２などとともに陽極ターゲット１８を回転可能
に支持する回転機構を構成し、その上端２３ａは封止部
材２４を貫通し陽極ターゲット１８を越えその上方まで
伸びている。下端２３ｂはスラストリング２５および封
止リング１３ｄを貫通し真空外囲器１３の外側まで伸び
ている。固定体２３にはスラストリング２５と隣接する
中間部分に外径が大きい径大部２３ｃが形成されてい
る。径大部２３ｃの図示上面は内側回転体２１の段差面
と対向し、径大部２３ｃの図示下面はスラストリング２
５と対向している。固定体２３の中心部分に軸方向に穴
２６が形成されている。穴２６の上端は陽極ターゲット
１８の少し上の位置で閉じられ、穴２６の下端は固定体
２３の図示下端面に開口している。固定体２３の下端
は、中央が山形に突出する固定部材２７の突出部２７ａ
にたとえば突き当てで支持され、ナット１０で締め付け
固定されている。

【００２２】固定部材２７の周辺部２７ｂは平坦状に広
がり、周辺部２７ｂの一部に絶縁油が通る冷却媒体用透
孔２７ｃが設けられている。固定部材２７は壺状の保持
部材２８に固定され、保持部材２８の外端は管容器１１
に固定されている。

【００２３】また、固定体２３の上端に反跳電子トラッ
プ２９がナット３０によって固定され、固定体２３およ
び反跳電子トラップ２９間は、たとえば電気的、熱的あ
るいは機械的に連結している。反跳電子トラップ２９は
所定幅の平板状に形成され、陰極１５から陽極ターゲッ
ト１８に向う電子ビームｅの通路部分を越えてその先ま
で伸びている。反跳電子トラップ２９は固定体２３に固
定されている側の厚さの大きい厚板部２９ａおよびこの
厚板部２８ａから外側方向に連続する厚さの小さい薄板
部２９ｂから構成されている。

【００２４】厚板部２９ａの陽極ターゲット１８側の面
には、陽極ターゲット１８を固定するナット２０を避け
それよりも外側の部分が陽極ターゲット１８に接近する
向きに段差２９ｄが設けられている。薄板部２９ｂに
は、電子ビームｅの通路となる電子ビーム用透孔２９ｃ
が設けられている。反跳電子トラップ２９は、冷却媒体
を用いた冷却のための熱交換チャンバたとえば冷却路な
どが内部に設けられておらず、また、固定体２３との固
定部分である固定体２３が貫通する貫通孔の部分および
電子ビーム用透孔２９ｃの部分を除いて、陰極１５側に
位置する面と陽極ターゲット１８側に位置する面との間
の厚さ部分が実質的に中実に形成されている。

【００２５】固定体２３の中心部分の穴２６にパイプ３
１が配置されている。パイプ３１の図示上方の一端は穴
２６の底部の近くに開口し、パイプ３１の図示下方の他
端は管３２を介して第２開口部１１ｃに接続されてい
る。このとき、矢印Ｙ１で示すような冷却媒体用循環路
が形成される。たとえば第２開口部１１ｃから導入され
た冷却媒体たとえば絶縁油は、管３２を経てパイプ３１
内を上昇し、パイプ３１の外側を下降し、固定部材２７
の透孔２７ｃを経て、管容器１１と真空外囲器１３の隙
間を通り、第１開口部１１ｂから導出される。この間、
絶縁油は真空外囲器１３や固定体２３などを冷却するま
た、内側回転体２１と固定体２３の対向部分、たとえば
内側回転体２１の内周面と固定体２３の外周面との間に
ラジアル方向の動圧式すべり軸受が形成されている。固
定体２３の径大部２３ｃの上面と内側回転体２１の段差
面との間、および、径大部２３ｃの下面とスラストリン
グ２５との間にスラスト方向の動圧式すべり軸受が形成
されている。これら動圧式すべり軸受は、たとえば対向
する一方の面にらせん溝を形成し、らせん溝や軸受間隙
に液体金属潤滑材を充填して構成されている。また、真
空外囲器１３の径小部分１３ｂの外側に回転磁界を発生
するステータ３３が配置されている。

【００２６】上記した構成において、回転陽極型Ｘ線管
装置が動作状態に入る場合、ステータ３３のコイルに電
流を流して回転磁界を発生させる。回転磁界によって、
内側回転体２１および外側回転体２２が回転し、これら
と一体に陽極ターゲット１８が回転する。この状態で、
陰極１５が放出した電子ビームｅを陽極ターゲット１８
上のターゲット層１９に衝突させ、陽極ターゲット１８
からＸ線を放出させる。Ｘ線は、矢印Ｙ２で示すよう
に、真空外囲器１３の出力窓１４および管容器１１の出
力窓１１ａを通して外部に出力される。

【００２７】このとき、陽極ターゲット１８から後方に
散乱する反跳電子は反跳電子トラップ２９で捕捉され
る。反跳電子の捕捉で反跳電子トラップ２９の温度が上
昇する。この熱はたとえば熱輻射で真空外囲器１３に伝
わり真空外囲器１３の外側を流れる絶縁油へと伝導し、
あるいは、固定体２３内を循環する絶縁油へと伝導し放
散される。陽極ターゲット１８で発生した熱も、反跳電
子トラップ２９の熱と同様の方法で放散される。

【００２８】上記したように、反跳電子トラップ２９は
Ｘ線が照射される比較的短時間に高いパワーで加熱され
る。この熱は熱伝導によって反跳電子トラップ２９全体
に伝わり蓄積され、反跳電子トラップ２９は全体の温度
が上昇する。その後、反跳電子トラップ２９の熱は、反
跳電子トラップ２９の熱輻射作用や絶縁油への緩やかな
熱伝達作用により、Ｘ線照射が中断されている比較的長
時間の間に緩やかに放散される。

【００２９】上記した構成によれば、反跳電子の大部分
は反跳電子トラップ２９で捕捉される。そのため、反跳
電子の陽極ターゲット１８への再衝突が少なくなり、陽
極ターゲット１８の加熱が抑制される。また、焦点外Ｘ
線の放出も少なくなり、Ｘ線画像の明瞭度の低下が防止
される。また、反跳電子トラップ２９の出力窓１４側の
先端と陽極ターゲット１８の外周部が管軸を中心とする
半径方向にほぼ同じ位置にあるため、真空外囲器１３が
大きくなることもない。

【００３０】また、管容器内や固定体内を流れる絶縁油
によって反跳電子トラップを冷却している。このような
構造は既存であるため、反跳電子トラップを冷却するた
めの流路を新たに設ける必要がなく、Ｘ線管装置が大型
化することもない。その結果、高出力に対応可能な反跳
電子トラップを有する回転陽極型Ｘ線管が得られ、ま
た、回転陽極型Ｘ線管装置の大型化が防止される。

【００３１】次に、本発明の他の実施形態について図２
を参照して説明する。図２では、図１に対応する部分に
同じ符号を付し重複する説明を一部省略する。

【００３２】この実施形態は、固定体２３に固定された
側から遠い反跳電子トラップ２９の先端に、たとえば陽
極ターゲット１９側に向ってほぼ直角に折れ曲がる延長
部２９１が設けられている。延長部２９１は、たとえば
陽極ターゲット１９と真空外囲器１３たとえば出力窓１
４との間に位置し、Ｘ線の通路となるＸ線用透孔２９２
が設けられている。また、延長部２９１は、Ｘ線用透孔
２９２の部分を除いて、陽極ターゲット１９側の面と出
力窓１４側の面との間の厚さ部分が中実に形成されてい
る。

【００３３】この構成によれば、所望の進行方向から横
方向にずれたＸ線は反跳電子トラップ２９で遮蔽され
る。その結果、出力窓１４への照射が防止され出力窓１
４の加熱が抑えられる。

【００３４】次に、本発明の他の実施形態について図３
を参照して説明する。図３では、図１に対応する部分に
同じ符号を付し重複する説明を一部省略する。

【００３５】この実施形態は、管容器１１の前壁１３ｃ
に、管軸たとえば固定体２３の延長方向に関し陰極１５
から遠い側に第１開口部１１ｂおよび第２開口部１１ｃ
が設けられている。また、固定体２３の一方の端部たと
えば陰極１５側の端部が真空外囲器１３に固定されてい
る。

【００３６】たとえば、真空外囲器１３の前壁１３ｃ部
分の中央に筒状の第１固定部材４１が気密接合され、第
１固定部材４１の内側に筒状の支持リング４２が固定さ
れている。支持リング４２は上端に内側に折り曲げられ
た折曲部４２ａが設けられ、その折曲部４２ａの内側に
支持部材４３が固定されている。支持部材４３の内側に
筒状の第２固定部材４４が気密接合され、第２固定部材
４４に固定体２３が接合されている。

【００３７】固定体２３には、図示上端面から図示下端
面まで貫通する透孔４５が軸方向に形成され、固定体２
３の上端２３ａは第２固定部材４４の内側に接合され、
下端２３ｂは固定部材２７に支持されている。固定体２
３に形成された透孔４５の図示上端の開口部４５ａは第
２開口部１１ｃと管４６で連結され、図示下端の開口部
４５ｂは管容器１１内に開口している。このとき、矢印
Ｙ１で示すように、第２開口部１１ｃから管４６、固定
体２３の透孔４５、固定部材２７の媒体用透孔２７ｃ、
管容器１１と真空外囲器１３の隙間、第１開口部１１ｂ
をそれぞれ順に結ぶ冷却媒体用循環路が形成される。

【００３８】この構成によれば、固定体２３の透孔４５
が直線状となっているため透孔４５内を流れる絶縁油の
流速を早くでき冷却効率が向上する。

【００３９】次に、本発明の他の実施形態について図４
を参照して説明する。図４では、図１ないし図３に対応
する部分に同じ符号を付し重複する説明を一部省略す
る。

【００４０】この実施形態は、反跳電子トラップ２９に
図２で説明した構造が用いられている。また、管容器１
１の第１開口部１１ｂや第２開口部１１ｃ、固定体２３
の陰極１５側の支持構造に、図３の実施形態と同じ構造
が用いられている。

【００４１】この構造によれば、所望の進行方向から横
方向にずれたＸ線の出力窓１４への照射が防止され出力
窓１４の加熱が抑制される。また、固定体２３内の絶縁
油の流速を早くでき、冷却効率が向上する。

【００４２】次に、本発明の他の実施形態について、反
跳電子トラップの部分を抜き出した図５を参照して説明
する。図５では、図１に対応する部分に同じ符号を付し
重複する説明を一部省略する。

【００４３】この実施形態は、反跳電子トラップ２９た
とえば厚板部２９ａの陰極１５側の面に、複数の溝５１
がたとえば管軸と同心に円弧状にその幅全体にわたって
形成されている。さらに、溝５１の形成された陰極１５
側の表面に、放熱効果を高めるための黒化被膜５２が形
成されている。また、電子ビーム用透孔２９ｃの近傍た
とえば陽極ターゲット側の電子ビーム用透孔２９ｃを囲
んだ領域５３ａ、および、電子ビーム用透孔２９ｃの内
面５３ｂに、サンドブラスト加工などによるフロスト状
の細かい凹凸が形成されている。この場合、電子ビーム
用透孔２９ｃを囲んだ陽極ターゲット側の面および電子
ビーム用透孔２９ｃの内面全体を凹凸に形成してもよ
く、電子ビーム用透孔２９ｃの内面の一部だけを凹凸面
に形成してもよい。

【００４４】この構成によれば、複数の溝５１の形成で
反跳電子トラップ２９の表面積が大きくなり、また、黒
化被膜５２の形成で、反跳電子トラップ２９の熱輻射効
率が向上する。また、フロスト状の凹凸面が設けられて
いるため、反跳電子トラップ２９から陽極ターゲット１
９方向に反射する二次散乱電子が少なくなり、陽極ター
ゲット１９の加熱が抑えられ、同時に、不要なＸ線の発
生が抑えられる。

【００４５】上記の図１ないし図４の実施形態の場合、
陽極部分と真空外囲器間を電気的に絶縁し、真空外囲器
を接地し、陽極部分に正電圧を印加し陰極に負電圧を印
加するいわゆる中性点接地構造に設定できる。この場
合、反跳電子トラップには陽極部分と同じ大きさの正電
圧が印加される。この構成により、陽極ターゲットに衝
突する電子のうち、後方に散乱される後方散乱電子の大
部分は固定ターゲットで捕捉される。その結果、後方散
乱電子の陽極ターゲットへの再衝突による陽極ターゲッ
トの加熱が防止され、不要な焦点外Ｘ線の放射がなくな
り、Ｘ線画像の明瞭度の低下が防止される。

【００４６】また、陽極部分と真空外囲器間を電気的に
接続し、陽極部分および真空外囲器を接地し陰極に負電
圧を印加するいわゆる陽極接地構造に設定することもで
きる。この場合、反跳電子トラップは陽極部分と同様に
接地される。この場合も、陽極ターゲットに衝突する電
子のうち、後方に散乱される後方散乱電子の大部分は固
定ターゲットで捕捉される。その結果、後方散乱電子の
陽極ターゲットへの再衝突による陽極ターゲットの加熱
が防止され、不要な焦点外Ｘ線の放射がなくなり、Ｘ線
画像の明瞭度の低下が防止される。

【００４７】上記の各実施形態において、反跳電子トラ
ップの電子ビーム用透孔の内面および電子ビーム用透孔
の開口部に連続する両面、たとえば少なくとも電子ビー
ム用透孔の内面の一部を、耐熱性の高い材料たとえばニ
オブ、ニオブ合金、モリブデン、モリブデン合金、タン
タル、タンタル合金、タングステン、タングステン合
金、レニウム、レニウム合金の中の一つを主とする材料
で形成すれば、反跳電子の衝突による反跳電子トラップ
の溶融および反跳電子トラップからの有害なガス発生を
防止できる。また、反跳電子トラップの電子ビーム用透
孔の内面および電子ビーム用透孔周辺の表面、たとえば
少なくとも電子ビーム用透孔の内面の一部を原子番号が
４５以下の材料で被覆すれば、反跳電子の衝撃で発生す
る２次散乱電子を低減できる。

【００４８】また、反跳電子トラップの一部を銅または
銅合金で形成し、これら銅または銅合金の上に、鉄やニ
ッケルまたはこれらを主成分とする材料を直接または間
接的に接合した構造にすることもできる。この構成の場
合、反跳電子トラップの重量を大きくすることなく、鉄
やニッケルなどの蓄熱機能により反跳電子トラップの蓄
熱容量を増加できる。なお、鉄やニッケルなどの比熱が
大きく有効な蓄熱機能が得られるように、動作時の温度
はこれらの材料のキュリーポイントを１００℃以上越え
ない範囲に設定される。

【００４９】また、固定体の陰極側の端部を真空外囲器
の一部に固定する場合、真空外囲器との固定位置を管軸
に対して陰極から遠い側に設ければ、陰極に印加される
電圧に起因する放電などを防止できる。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、高出力に対応でき装置
の大型化を防止できる反跳電子トラップを有する回転陽
極型Ｘ線管を備えた回転陽極型Ｘ線管装置を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を説明するための概略の断面
図である。

【図２】本発明の他の実施形態を説明するための概略の
断面図である。

【図３】本発明の他の実施形態を説明するための概略の
断面図である。

【図４】本発明の他の実施形態を説明するための概略の
断面図である。

【図５】本発明の他の実施形態を説明するための図で、
反跳電子トラップの部分を抜き出して示した概略の断面
図である。

【符号の説明】

１１…管容器１１ｂ…第１開口部１１ｃ…第２開口部１２…回転陽極型Ｘ線管１３…真空外囲器１５…陰極１８…陽極ターゲット１９…ターゲット層２１…内側回転体２２…外側回転体２５…スラストリング２９…反跳電子トラップ２９ｃ…電子ビーム用透孔ｅ…電子ビーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】管容器と、この管容器内に収納された回
転陽極型Ｘ線管とを具備し、前記回転陽極型Ｘ線管は、
Ｘ線出力窓が設けられた真空外囲器と、この真空外囲器
内に配置された陰極と、この陰極が発生する電子ビーム
の照射でＸ線を放出する陽極ターゲットと、この陽極タ
ーゲットと一体に回転する回転体と、この回転体ととも
に前記陽極ターゲットを回転可能に支持する回転機構を
構成する固定体と、前記陰極と前記陽極ターゲットとの
間に設けられた反跳電子トラップとを有する回転陽極型
Ｘ線管装置において、前記反跳電子トラップは前記固定
体に連結され、かつ、中実に形成されていることを特徴
とする回転陽極型Ｘ線管装置。
【請求項２】反跳電子トラップに、陽極ターゲットと
Ｘ線出力窓との間に位置する延長部が設けられ、前記延
長部は一部にＸ線が通る透孔が設けられ、かつ、中実に
形成されている請求項１記載の回転陽極型Ｘ線管装置。
【請求項３】固定体の内部に冷却媒体が流れる冷却用
通路が設けられている請求項１または請求項２記載の回
転陽極型Ｘ線管装置。
【請求項４】反跳電子トラップは、少なくとも一部が
銅または銅合金の第１部材で形成され、この第１部材上
に、鉄、ニッケル、またはこれらを主成分とする第２部
材が直接または間接的に接合されている請求項１乃至請
求項３のいずれか１つに記載の回転陽極型Ｘ線管装置。
【請求項５】第２部材は、その温度がキュリーポイン
トを１００℃以上越えない範囲で使用される請求項４記
載の回転陽極型Ｘ線管装置。
【請求項６】反跳電子トラップに設けられた電子ビー
ム用透孔内面の少なくとも一部表面は、ニオブおよびニ
オブ合金、モリブデン、モリブデン合金、タンタル、タ
ンタル合金、タングステン、タングステン合金、レニウ
ム、レニウム合金の１つを含む材料で形成されている請
求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の回転陽極型
Ｘ線管装置。
【請求項７】反跳電子トラップの陰極側に位置する表
面の少なくとも一部に溝が形成されている請求項１乃至
請求項６のいずれか１つに記載の回転陽極型Ｘ線管装
置。
【請求項８】反跳電子トラップの陰極側に位置する表
面の少なくとも一部に黒化膜が形成されている請求項１
乃至請求項７のいずれか１つに記載の回転陽極型Ｘ線管
装置。
【請求項９】反跳電子トラップに設けられた電子ビー
ム用透孔内面の少なくとも一部表面に細かいフロスト状
の凹凸が形成されている請求項１乃至請求項８のいずれ
か１つに記載の回転陽極型Ｘ線管装置。
【請求項１０】反跳電子トラップに設けられた電子ビ
ーム用透孔内面の少なくとも一部表面は原子番号が４５
以下の材料で被覆されている請求項１乃至請求項９のい
ずれか１つに記載の回転陽極型Ｘ線管装置。