JP2008203257A - 放射線発生器において放射線を制御する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｘ線等の放射線発生器において、絶縁性及び放射線遮蔽性を保ちつつ、容易に調達されて製造され得る放射線遮蔽体を提供する。
【解決手段】放射線発生器（１０００）の放射線源（１００２）によって発生される電磁放射線の伝達を制御する装置（１０２５）を提供する。放射線源（１００２）は、カソード（１００８）に対向するアノード（１０１０）を含んでいる。装置（１０２５）は、放射線発生器（１０００）のアノード（１０１０）に締結された少なくとも一つのプリント回路基板アセンブリ（１０３０）を含んでいる。プリント回路基板アセンブリ（１０３０）は少なくとも１層の第一の層（１１０２）を含んでおり、少なくとも１層の第一の層（１１０２）は、該少なくとも１層の第一の層（１１０２）にアノード（１０１０）を取り付ける機械的装置（１０２２）を収容するコンジットを含んでいる。
【選択図】図１０

Description

本書に記載される主題は一般的には、放射線発生器に関し、さらに具体的には、放射線発生器において発生される放射線を制御するように構成されている放射線制御装置に関する。

様々な形式の放射線発生器が電磁放射線を発生するように開発されている。このようにして発生される電磁放射線は、医用撮像を含めて様々な目的に用いることができる。放射線発生器のかかる一つの例はＸ線発生器である。典型的なＸ線発生器は一般的には、射出孔を通して目標に向かってＸ線を放出するように、電磁放射線（例えばＸ線）を発生するＸ線管と、従来の態様でＸ線管を作動させるように構成されている電源回路とを含んでいる。Ｘ線が操作者に無用に達することを防ぐために、Ｘ線射出孔の周囲に放射線遮蔽が設けられる。放射線遮蔽は通常は、鉛のような重金属材料を含む遮蔽材によって行なわれる。遮蔽材は絶縁材と混合されて、放射線遮蔽を提供する。
米国特許出願公開第２００３００８１７２７号

従来のＸ線発生器の電源回路は一般的には、Ｘ線管を作動させるべく高電圧電力を供給するように構成されている高電圧導体を含んでいる。一つのシナリオでは、Ｘ線管と電源回路との間に放射線遮蔽体が配置され、高電圧導体が放射線遮蔽体を貫通するので、遮蔽材と共に絶縁性物質の併用を必要とする。高電圧導体と放射線遮蔽体の遮蔽材との間には高い電気応力が存在する。というのは、高電圧を流す高電圧導体が、接地電位に保たれている遮蔽材に極く近接して配置されるからである。遮蔽材の配置及び寸法の制御は、電気応力を安全値に保つのに極めて重要である。これら幾つかの公知の放射線遮蔽体の一つの欠点は、鉛材が絶縁性表面の上に又は絶縁性表面に沿って用いられているときに特に、鉛材の寸法のばらつき及び配置を制御することが困難なことである。この鉛材の配置を制御するときの困難は、高電圧電力の無用の電弧発生の機会を増して、Ｘ線発生器の故障を招く。

従来の放射線遮蔽体のもう一つの欠点は、鉛のような重金属材料が絶縁性表面の上に又は絶縁性表面に沿って用いられるときに、かかる重金属材料を接地させることに関連する技術的困難である。鉛を接地させるためのはんだ付け工程は一般的には、鉛材の一部をＸ線発生器に多用される絶縁油に曝露することにより行なわれ、これにより絶縁油による汚染の可能性が高まる。放射線遮蔽体を製造する工程すなわち絶縁性表面の上に又は絶縁性表面に沿って遮蔽材を配置する工程、及び鉛材を電気的に接地させるために鉛材をはんだ付けする工程はいずれも、高度な熟練を要する作業である。

従って、絶縁性及び放射線遮蔽性を保ちつつ、容易に調達されて製造され得る放射線遮蔽体を提供する必要性が存在している。

以上に述べた必要性は、本書に記載される主題によって取り扱われる。

一実施形態では、放射線発生器の放射線源によって発生される電磁放射線の伝達を制御する装置を提供する。放射線源は、カソードに対向するアノードを含んでいる。装置は、放射線源のアノードに締結されている少なくとも一つのプリント回路基板アセンブリを含んでいる。プリント回路基板アセンブリは少なくとも１層の第一の層を含んでおり、少なくとも１層の第一の層は、該少なくとも１層の第一の層にアノードを取り付ける機械的装置を収容するコンジットを含んでいる。

もう一つの実施形態では、放射線発生器を提供する。放射線発生器は、電磁放射線を発生するように動作可能な放射線源と、放射線源を作動させる電力を供給するように電気的に結合されている電源回路と、放射線源によって発生される電磁放射線の伝達を減少させるように構成されている放射線制御装置とを含んでいる。放射線制御装置は、放射線源のアノードに締結されている少なくとも一つのプリント回路基板アセンブリを含んでいる。プリント回路基板アセンブリは少なくとも１層の第一の層を含んでおり、少なくとも１層の第一の層は、該少なくとも１層の第一の層にアノードを取り付ける機械的装置を収容するコンジットを含んでいる。

さらにもう一つの実施形態では、Ｘ線発生器を提供する。Ｘ線発生器は、電磁放射線を発生するように動作可能なＸ線管と、Ｘ線管を作動させる電力を供給するように電気的に結合されている電源回路と、Ｘ線管によって発生される電磁放射線の伝達を減少させる放射線制御装置とを含んでいる。放射線制御装置は、Ｘ線管のアノードに締結されている少なくとも一つのプリント回路基板アセンブリを含んでいる。プリント回路基板アセンブリは少なくとも１層の第一の層を含んでおり、少なくとも１層の第一の層は、該少なくとも１層の第一の層にアノードを取り付ける機械的装置を収容するコンジットを含んでいる。

様々な範囲のシステム及び方法が本書に記載される。この概要に記載された観点及び利点に加えて、さらに他の観点及び利点は、図面を参照すると共に以下の詳細な説明を参照すると明らかとなろう。

以下の詳細な説明では、説明の一部を成す添付図面を参照し、図面には、実施され得る特定の実施形態が説明のために示されている。これらの実施形態は当業者が各実施形態を実施することを可能にするように十分に詳細にわたって説明されており、また実施形態の範囲から逸脱することなく他の実施形態を用い得ること、並びに論理的変形、機械的変形、電気的変形及び他の変形を施し得ることを理解されたい。従って、以下の詳細な説明は、限定する意味で解釈すべきでない。

図１は、電磁放射線を発生するように構成されている放射線源１０２を含む放射線発生器１００の一実施形態を示す。図示の実施形態では、放射線発生器１００はＸ線発生器であり、放射線源１０２は、Ｘ線を発生するように電源回路１０４に電気的に結合されているＸ線管である。図示の放射線源１０２は一般的には、アノード１１０に対向して放射線源１０２の中央長手軸１０９に沿って全体的に整列して位置するカソード１０８を含んでいる。

電源回路１０４は一般的には、放射線源１０２からの電磁放射線（例えばＸ線）の放出を生ずべく電力を供給するように従来の態様で構成されている１又は複数の電気部品（例えばダイオード、キャパシタ、変圧器、抵抗器等）を含んでいる。図示の電源回路１０４は、アノード１１０に電気的に接続されている第一の電力回路部分１１５と、カソード１０８に電気的に接続されている第二の電力回路部分１１６とを含んでいる。アノード１１０用の第一の電力回路部分１１５は、カソード１０８に対向している放射線源１０２のアノード１１０から軸方向外向き方向１１１にアノード１１０の直に背後に位置している。第二の電力回路部分１１６は、カソード１０８の背後に同様の態様で位置している。電源回路１０４の第一の電力回路部分１１５は、アノード１１０に高電圧電位を供給する。アノード１１０に供給される高電圧電位は４０キロボルト〜１００キロボルトの範囲にある。しかしながら、この電圧電位の値は変化してよい。

カソード１０８は一般的には、従来の態様で電子を放出することが可能な電子放出フィラメントを含んでいる。電源回路１０４によって供給される高電圧電位は、カソード１０８からアノード１１０に向かう電子の加速を生ずる。加速された電子はアノード１１０に衝突して、Ｘ線放射を発生する。カソード１０８及びアノード１１０は、放射線源１０２からの電磁放射線の伝達を減少させ又は部分的に減衰させる。影区域１２０が、部分的に減衰された電磁放射線の予期される範囲の一例を示している。図示の区域１２０は全体的に円錐形であるが、影区域１２０の形状は変化してよい。

放射線発生器１００はさらに、放射線源１０２からの電磁放射線の伝達を少なくとも減少させて制御するように構成されている放射線制御装置１２５を含んでいる。放射線制御装置１２５は一般的には、電磁放射線の伝達をさらに減少させて制御するように、部分的に減衰された電磁放射線又は散乱した放射線が予期される影区域１２０の範囲内で放射線源１０２と電源回路１０４の第一の電力回路部分１１５との間に配置された少なくとも一つのプリント回路基板１３０を含んでいる。プリント回路基板１３０は、放射線源１０２の長手軸１０９に垂直な平面において区域１２０を完全に横断し又は少なくとも部分的に横断して延在する寸法を有し得る。ここでも、放射線源１０２に対する放射線制御装置１２５の位置は変化してよい。

図２は、プリント回路基板２０２で構成される放射線制御装置２００の一実施形態の模式図を掲げる。プリント回路基板２０２は、基材層２０５及び媒体層２１０を含んでいる。媒体層２１０は、機械的圧着、加熱、加圧噴射、接着剤若しくは他の従来の工程、又はこれらの組み合わせのような様々な工程を用いて基材層２０５に結合され得る。

基材層２０５はエポキシ化合物、ウレタン化合物、セラミック、及びシリコン注型材料から成る群から選択される少なくとも一つの絶縁性組成物又は絶縁性物質で構成される。例えば、基材層２０５は、ＦＲ４とも呼ばれるエポキシ積層ガラス布シートを含み得る。但し、他の形式の絶縁性物質を用いてもよい。

媒体層２１０は、金属、金属の化合物（金属酸化物、金属リン酸塩及び金属硫酸塩等）、並びに金属の合金、又はこれらの組み合わせの少なくとも一つを含む放射線不透過性物質で構成される。媒体層２１０は、容易に蝕刻又ははんだ付けが可能なものとし、タングステン、カルシウム、タンタル、スズ、モリブデン、黄銅、銅、ストロンチウム、クロム、アルミニウム及びビスマス、又はこれらの組み合わせ若しくは化合物若しくは合金を含む群から選択される。但し、媒体層２１０の組成は以上に掲げた例に限定されないことを理解されたい。

プリント回路基板２０２はさらに、放射線源１０２のアノード１１０（図１を参照せよ）における電気的接続のために電源回路１０４からの導体１１２用の通路を設ける開口又はコンジット又は溝穴２１５を含んでいる。プリント回路基板２０２での開口２１５の位置は変化してよい。基材層２０５の沿面距離２２０が導体１１２と媒体層２１０との間に設けられて、電気応力、及び電源回路１０４の第一の電力回路部分１１５の導体１１２とプリント回路基板２０２の媒体層２１０との間の無用の電弧発生の可能性を小さくして制御するようにしている。プリント回路基板２０２の製造工程は、構築時、及び導体１１２に対する基材層２０５での媒体層２１０の配置時の寸法制御を強化することができる。

媒体層２１０は露出した表層であってもよいし、中間の密閉層であってもよい。導体１１２（図１を参照せよ）は、無用の電弧発生の機会を減少させるように、プリント回路基板２０２の基材層２０５に接していてもよいし、又はプリント回路基板２０２の媒体層２１０との接点から予め決められた隔設距離を隔ててプリント回路基板２０２の基材層２０５に少なくとも密に隣接していてもよい。媒体層２１０を放射線源１０２から軸方向外向き方向１１１（図１を参照せよ）にプリント回路基板２０２の外部に配置することにより、さらに厚みの厚い媒体層２１０を用いることが可能になり、プリント回路基板２０２を介した放射線の伝達を減少させて制御するように、放射線遮蔽の実効性を高めることができる。プリント回路基板２０２の媒体層２１０は、１又は複数の前述の放射線不透過性物質の一体形成された単一の層で構成されてもよいし、変化する厚みを有する多数の層で構成されて、基材層２０５に結合された所望の厚みを有する媒体層２１０を得るために共に積層され又は重ね合わされてもよい。図示の媒体層２１０は基材層２０５の外面に結合されているが、本書に記載される主題は、媒体層２１０が基材層２０５の外部に結合され得ること又は基材層２０５の内部に埋め込まれ得ることを包含するものと理解されたい。

図３は、放射線制御装置３００のもう一つの実施形態を示し、放射線制御装置３００は、上述のプリント回路基板２０２の基材層２０５及び媒体層２１０と構築が類似している基材層３０５及び媒体層３１０を有するプリント回路基板３０２を含んでいる。媒体層３１０は、変化する厚みを有する上述の放射線不透過性物質の同じもの又は組み合わせで構成された一連の媒体層３１５及び３２０で構成されており、所望の厚みの媒体層３１０を得るために互いに積層され又は少なくとも部分的に重ね合わされている。上述の媒体層３１５及び３２０は、プリント回路基板３０２への電気的接続又は機械的接続を設けるという課題を単純化するように構成された１又は複数の標準コネクタ３２５及び３３０（例えばクリップ、螺子等）の装着を容易にしている。標準コネクタ３２５及び３３０は、導体１１２（図１を参照せよ）への電気的接続を設ける、電気的接続を延長する、又はプリント回路基板３００を介した電気的接地接続を設けるように構成されている。例えば、導体１１２（図１を参照せよ）又はその部分は、上述の開口２１５と同様に構築された開口３３５を通して延在することができる。導体１１２（図１を参照せよ）は、電源回路１０４の第一の電力回路部分１１５から放射線源１０２（例えばＸ線管）へ電力を供給するように、標準コネクタ３２５及び３３０を介して電気的に接続されることができる。標準コネクタ３２５及び３３０の各々が、同じ又は異なる媒体層３１５及び３２０に装着され得る。標準コネクタ３２５及び３３０の位置及び形式は変化してよい。また、２層の媒体層３１５及び３２０が図示されているが、媒体層の数は変化してよい。

図４は、多数のプリント回路基板４０２及び４０４で構成された放射線制御装置４００のもう一つの実施形態を示す。プリント回路基板４０２及び４０４は、少なくとも１層の基材層４０６及び４０８と、少なくとも１層の媒体層４１０及び４１２とでそれぞれ構成されており、これらの層は、上述のプリント回路基板２０２の基材層２０５及び媒体層２１０と構築が類似しており、所望の厚みを得るために変化する厚みを有して、様々な態様で共に組み立てられている。少なくとも１層の基材層４０６は、放射線源１０２に面して放射線源１０２に最も近接して位置する絶縁性表面として構成される。多数の媒体層４１０及び４１２が基材層４０６及び４０８によってそれぞれ離隔されるようにして多数のプリント回路基板４０２及び４０４で構成された放射線制御装置４００を構築することにより、媒体層４１０及び４１２の各々を互いに異なる電圧電位に保ち、且つ／又は電気的接地とは異なる電圧電位に保つことが可能になる。導体１１２を収容するための上述の開口２１５と構築が類似している開口４２２に加えて、プリント回路基板４０２及び４０４の少なくとも一方が、媒体層４１０及び４１２の１又は複数への電気的接続又は機械的接続を設けるように構成された少なくとも一つの開口又はポイント・スルー・ホール（ＰＴＨ）４２５を含んでいる。例えば、電気的接地接続４３０が、多数のプリント回路基板４０２及び４０４の媒体層４１０及び４１２の一方又は両方への電気的接続のために開口４２５を通して収容され得る。ＰＴＨ４２５の一実施形態は、媒体層４１０及び４１２への電気的接続を設けるように、ＰＴＨ４２５の円周に少なくとも部分的に延在する導電性物質のプレートを含んでいる。

図４の説明をさらに続けると、プリント回路基板４０２及び４０４のいずれかに、電源回路１０４の第一の電力回路部分１１５（図１を参照せよ）の１又は複数の電気部品４３５（例えばダイオード、キャパシタ、抵抗器、変圧器等）を装着させることができる。電気部品４３５の数及び形式は変化してよいことを理解されたい。放射線遮蔽を設けることに加えて、プリント回路基板４０２及び４０４は、プリント回路基板４０２及び４０４に装着されている電気部品４３５の１又は複数に跨がる漂遊キャパシタンスを調整すべく電気的遮蔽を設けるように構成され得る。

図５は、多数の媒体層５０５及び５１０で構成されたプリント回路基板５０２を含む放射線制御装置５００のもう一つの実施形態を示す。単一の媒体層５０５が多数の媒体領域５１５及び５２０を含んでおり、これらの媒体領域５１５及び５２０は、長手軸１０９（図１を参照せよ）に垂直な単一の平面に全体的に沿って位置しているが、各々が互いとは異なる電圧電位及び／又は電気的接地とは異なる電圧電位にあり得るように離隔している。媒体層５１０は、媒体層５０５の媒体領域５１５及び５２０から（例えば空気、油又は基材層５２５によって）所定の距離を隔てて離隔した平面に整列している。但し、図５に示すように、媒体領域５１５及び５２０の各々が、放射線源１０２から軸方向外向き方向１１１（図１を参照せよ）に見て媒体層５１０に対して部分的な重なり分布となるように位置する。放射線制御装置５００のこの実施形態は、プリント回路基板５０２に位置する多数の電圧電位を許容しつつ電磁放射線遮蔽を強化する。尚、媒体層５０５及び５１０の１又は複数における媒体領域５１５及び５２０の数及び構成は変化してよいことを理解されたい。

図１に戻り、放射線制御装置５５０が、放射線制御装置２００と同様に、放射線源１０２のカソード１０８から軸方向外向き方向（矢印及び参照番号５５５によって示す）に位置していてもよい。放射線制御装置５５０は、上述の放射線制御装置２００、３００、４００及び５００の実施形態若しくはこれらの組み合わせの１又は複数と同様の態様で構築され動作し得る。放射線制御装置５５０は、上述の開口２１５と同様の態様で構築されて第二の電力回路部分１１６からカソード１０８までの導体５６５を収容するように構成されている少なくとも一つの開口５６０を含んでいる。

図６は、放射線発生器６００のもう一つの実施形態を示しており、放射線発生器６００は、カソード６０８及びアノード６１０を有する放射線源６０２（例えばＸ線管）と組み合わせて、電源回路６１２と、上述の放射線発生器１００と同様の放射線制御装置６１４とを含んでいる。放射線制御装置６１４は、電磁放射線の伝達を減少させて制御するように構成されている増倍器回路基板６１６を含んでいる。増倍器回路基板６１６は、上述の放射線発生器１００の影区域１２０でのプリント回路基板１３０の位置と同様に、電磁放射線の減衰の予期される範囲に相当する影区域６２０の範囲内に位置している。増倍器回路基板６１６はまた、放射線源６０２の長手軸６２５に沿ってアノード６１０から軸方向外向き方向（矢印及び参照番号６２２によって示す）に位置する。ここでも、増倍器回路基板６１６は他の位置（例えば放射線源６０２の反対側のカソード６０８の軸方向外向き）に配置されてもよく、また寸法及び形状が変化してよいことを理解されたい。

図７は、増倍器回路基板７０２を含む放射線制御装置７００の一実施形態の模式図を示す。増倍器回路基板７０２は一般的には、少なくとも１層の基材層７０５と、基材層７０５に結合された少なくとも１層の媒体層７１０と、放射線発生器６００の放射線源６０２（図６を参照せよ）に伝達される電圧電位の範囲を拡大するような態様で電源回路６１２（図６を参照せよ）の一部として又は電源回路６１２に加えて電気的に接続されている増倍器回路７３０の多数の電気部品７２５とを含んでいる。電気部品７２５は、少なくとも１層の媒体層７１０に電気的に接続して取り付けられている。放射線遮蔽を強化することに加え、増倍器回路基板７０２はまた、増倍器回路基板７０２の電気部品７２５に跨がる電気的漂遊キャパシタンスを調整するように電気的遮蔽を強化している。

図７は単一の媒体層７１０を有する増倍器回路基板７０２を示しているが、上述のプリント回路基板２０２の構築と同様に、媒体層の数は変化してよいことを理解されたい。また、単一の増倍器回路基板７０２を参照して、媒体層７１０に結合された基材層７０５を有するものとして図示しているが、放射線制御装置７００は、上述のプリント回路基板４０２の構築と同様に、多数の媒体層７１０の１又は複数において互いとは異なる及び／又は電気的接地とは異なる電圧電位を保つことができるように、１又は複数の媒体層７１０を離隔する１又は複数の基材層７０５を各々が有する多数の増倍器回路基板７０２で構成されることを包含するものと理解されたい。同様に、増倍器回路基板７０２の少なくとも１層の媒体層７１０は、上述のプリント回路基板５０２の構築と同様に、変化する構築構成及び構築態様（例えば部分的重なり分布、一様な積層整列等）として、同じ一般的な平面に沿って整列し、しかも基材層７０５によって離隔されている多数の媒体領域で構成されていてもよい。

図８は、多数のプリント回路基板８１０及び８１５に組み合わされた少なくとも１枚の増倍器回路基板８０５を含む放射線制御装置８００のもう一つの実施形態を示す。増倍器回路基板８０５は、上述の増倍器回路基板６１６及び７０２に構築が類似している。同様に、プリント回路基板８１０及び８１５は、上述のプリント回路基板１３０、２０２、３０２、４０２及び５０２に構築が類似しており、電磁放射線の放出又は伝達を減少させて制御するように構成されている。導体８２０が、電源回路６１２（図６を参照せよ）及び放射線源６０２（図６を参照せよ）を上述のような態様で電気的に接続している。導体８２０は、増倍器回路基板８０５からプリント回路基板８１０及び８１５を通して延在して放射線源６０２（図６を参照せよ）における電気的接続を設ける。標準コネクタ３２５（図３を参照せよ）が設けられて、導体８２０を増倍器回路基板８０５並びにプリント回路基板８１０及び８１５の１又は複数に電気的に接続することができる。プリント回路基板８１０及び８１５のそれぞれ媒体層８２５及び８３０は、中央長手軸１０９（図１を参照せよ）に沿って互いに向かって対面するように配向される。放射線制御装置８００のこの構成は、絶縁及び放射線遮蔽を強化するばかりでなく、増倍器回路基板８０５に装着された増倍器回路８４０の電気部品８３５に跨がる無用の漂遊電気キャパシタンスの伝達を制御する。ここでも、増倍器回路基板８０５及びプリント回路基板８１０及び８１５の数は変化してよいことを理解されたい。

図９は、放射線制御装置９００のもう一つの実施形態を示しており、放射線制御装置９００は、上述のプリント回路基板１３０、２０２、３０２、４０２及び５０２と構築が類似したプリント回路基板９１０及び９１５と組み合わせて、上述の増倍器回路基板６１６及び７０２と構築が類似した増倍器回路９０８の種々の電気部品９０６（例えば分割抵抗器、高電圧（ＨＶ）抵抗器分圧器、及び可変値型ダイオード）を搭載した少なくとも１枚の増倍器回路基板９０５を含んでいる。導体９１８が、電源回路６１２（図６を参照せよ）から放射線源６０２（図６を参照せよ）へ電力を供給するように、増倍器回路基板９０５からプリント回路基板９１０及び９１５を通して延在している。金属製脚部９２０が締結具９２５（例えばボルト及びナット）と組み合わさって、増倍器回路基板９０５をプリント回路基板９１０及び９１５に固定している。１又は多数の座金９３０がスペーサとして配置されて、少なくとも１枚の増倍器回路基板９０５並びに／又はプリント回路基板９１０及び９１５の間の離隔を設けている。座金９３０はまた、少なくとも１枚の増倍器回路基板９０５並びにプリント回路基板９１０及び９１５の媒体層の１又は複数を電気的接地接続９３５に電気的に接続している。

図９の説明をさらに続けると、増倍器回路９０８の種々の電気部品９０６の１若しくは複数、及び／又は電源回路６１２（図６を参照せよ）を、プリント回路基板９１０及び９１５の少なくとも１枚に電気的に接続して装着することができる。プリント回路基板９１０及び９１５は、電気部品９０６に跨がる電気的漂遊キャパシタンスを調整することにより、強化された電気的遮蔽を設ける。増倍器回路９０８の１若しくは複数の電気部品９０６、及び／又は電源回路６１２を少なくとも１枚の増倍器回路基板９０５からプリント回路基板９１０及び９１５の１又は複数へ移動して密度を減少させて、これにより放射線制御装置９００の関連する熱効率を高めることもできる。

以上、電磁放射線の放出又は伝達を減少させ、遮蔽し又は制御するように構成されている放射線制御装置１２５、２００、３００、４００、５００、６１４、７００、８００及び９００の様々な実施形態について、放射線源１０２及び６０２をそれぞれ有する放射線発生器１００及び６００と組み合わせて説明した。放射線制御装置１２５、２００、３００、４００、５００、６１４、７００、８００及び９００の位置の実施形態を示しているが、これらの実施形態は所載の通りに限定される訳ではなく、放射線源１０２及び６０２に対する放射線制御装置１２５、２００、３００、４００、５００、６１４、７００、８００及び９００の位置は変化してよい。また、放射線制御装置１２５、２００、３００、４００、５００、６１４、７００、８００及び９００の実施形態は異なる応用と共に具現化されてよい。放射線遮蔽における放射線制御装置１２５、２００、３００、４００、５００、６１４、７００、８００及び９００の応用は、他分野又は他形式の放射線発生器に拡張され得る。以上に説明した放射線制御装置１２５、２００、３００、４００、５００、６１４、７００、８００及び９００は、様々な形式の電磁放射線を遮蔽する広い概念を提供している。さらに、放射線制御装置１２５、２００、３００、４００、５００、６１４、７００、８００及び９００は、種々の電気部品４３５、７２５、８３５及び９０６の装着のために、また種々の電気部品４３５、７２５、８３５及び９０６に跨がる漂遊キャパシタンスの調整時に用いることができ、様々な形式の放射線発生器１００及び６００において適応構成することができる。

図１０は、放射線発生器１０００のもう一つの実施形態の模式図を示す。図示の実施形態では、放射線発生器１０００はＸ線発生器であり、放射線源１００２は、Ｘ線を発生するように電源回路１００４に電気的に結合されているＸ線管である。図示の放射線源１００２は一般的には、アノード１０１０に対向して、放射線源１００２の中央長手軸１０１１に沿って全体的に整列して位置するカソード１００８を含んでいる。放射線発生器１０００はまた、放射線源１００２を全体的に密閉するハウジング１０１５を含んでいる。

電源回路１００４は一般的には、放射線源１００２からの電磁放射線（例えばＸ線）の放出を生ずべく電力を供給するように従来の態様で構成されている１又は複数の電気部品（例えばダイオード、キャパシタ、変圧器、抵抗器等）を含んでいる。

カソード１００８は一般的には、従来の態様で電子を放出することが可能な電子放出フィラメントを含んでいる。電源回路１００４によって供給される高電圧電位は、カソード１００８からアノード１０１０に向かう電子の加速を生ずる。加速された電子はアノード１０１０と衝突して、Ｘ線放射を含む電磁放射線を発生する。カソード１００８及びアノード１０１０は、放射線源１００２からの電磁放射線の伝達を減少させ又は部分的に減衰させる。影区域１０２０が、部分的に減衰された電磁放射線の予期される範囲の一例を表わしている。図示の影区域１０２０は全体的に円錐形であるが、影区域１０２０の形状は変化してよい。影区域１０２０における電源回路１００４のこの配置は、電源回路１００４の一部を成す電気部品（図示されていない）が減衰した電磁放射線に曝露されるため望ましい。

放射線発生器１０００はさらに、放射線源１００２からの電磁放射線の伝達を少なくとも減少させて制御するように構成されている放射線制御装置１０２５を含んでいる。放射線制御装置１０２５の一実施形態は、電磁放射線の伝達をさらに減少させて制御するように、部分的に減衰された電磁放射線又は散乱した放射線が存在する影区域１０２０の範囲内で放射線源１００２と電源回路１００４との間に配置された少なくとも一つのプリント回路基板アセンブリ１０３０を含んでいる。プリント回路基板アセンブリ１０３０は、放射線源１００２の長手軸１０１１に垂直な平面において影区域１０２０を完全に横断し又は少なくとも部分的に横断して延在する寸法を有し得る。図示の放射線制御装置１０２５はまた、放射線源１００２のアノード１０１０によって装着されて該アノード１０１０を放射線発生器１０００に関して堅固に支持する。このように、放射線制御装置１０２５は、放射線発生器１０００の貴重な狭い空きスペースでの付加的な装着用ブラケット・アセンブリの必要性をなくす。

図１１は、プリント回路基板アセンブリ１０３０の一実施形態を示す。プリント回路基板アセンブリ１０３０は少なくとも１層の第一の層１１０２を含んでおり、少なくとも１層の第一の層１１０２は、積層される態様で少なくとも１層の第二の層１２０２に結合されており、固定される態様で放射線源１００２のアノード１０１０を装着するように構成されている。Ｘ線管１００２のアノード１０１０は、機械的装置１０２２を用いてプリント回路基板アセンブリ１０３０に固定されている（図１０を参照せよ）。さらに、電源回路１００４からの多数の電気的接続が、プリント回路基板アセンブリ１０３０の反対側の表面に設けられている。アノード１０１０は、放射線源１００２（例えばＸ線管）に最も近接したプリント回路基板アセンブリ１０３０の一方の側に電気的に接続されており、プリント回路基板アセンブリ１０３０の反対側において電気的に接続されている電源回路１００４からプリント回路基板アセンブリ１０３０を介して電力を受け取るように電気的に連絡している。プリント回路基板アセンブリ１０３０は、多数の導電性要素（例えばトラック、コーティング、ライナ、コネクタ等）を含んでおり、電力を電源回路１００４から放射線源１００２のアノード１０１０へ伝達する。

図１１の説明をさらに続けると、プリント回路基板アセンブリ１０３０は、互いに結合された少なくとも１層の第一の層１１０２（図１２）及び少なくとも１層の第二の層１２０２（図１３）の構築を含んでいる。第一の層１１０２は、機械的圧着、加熱、加圧噴射、接着剤若しくは他の従来の工程、又はこれらの組み合わせのような様々な工程を用いて第二の層１２０２に結合され得る。言うまでもなく、プリント回路基板アセンブリ１０３０を構成する第一の層１１０２及び第二の層１２０２の数は変化してよいことを理解されたい。

図１２を参照して述べると、第一の層１１０２の一実施形態は一般的には、第一の芯部１１０５、及び第一の芯部１１０５に対して半径方向外向きに第一の芯部１１０５を包囲して位置する第一の周縁部１１１０を含んでいる。第二の層１２０２は一般的には、第二の芯部１２０５、及び第二の芯部１２０５から半径方向外向きに位置する第二の周縁部１２１０を含んでいる。このことについては、図１３を参照して改めて説明する。

図１１〜図１２を参照して述べると、第一の芯部１１０５の一実施形態は、第一の層１１０２を通して延在するコンジット１１３５を少なくとも全体的に包囲する中央部１１１５を含んでいる。第一の芯部１１０５はさらに、中央部１１１５に電気的に及び機械的に接続されて中央部１１１５から半径方向外向きに延在する少なくとも一つの半径方向延長部１１２０を含んでいる。図１１に示すように、半径方向延長部１１２０は、中央部１１１５と一体で構築され得る。第一の芯部１１０５はまた、第一の芯部１１０５を通して延在する少なくとも一つの溝穴１１２５を含み得る。図１１に示すように、各々の半径方向延長部１１２０は１又は複数の長手方向延長部１１２６（例えば円周プレート、線形短冊等）に接続されており、１又は複数の長手方向延長部１１２６は第一の層１１０２の各々の溝穴１１２５に結合して、放射線源１００２の中央長手軸１１２８（図１０を参照せよ）に平行な方向にこれらの各々の溝穴１１２５を少なくとも部分的に通して延在し得る。第一の芯部１１０５の中央部１１１５は、アノード１０１０（図１０を参照せよ）に電気的に及び機械的に接続されるように構成されて、中央部１１１５での電圧電位がアノード１０１０での電圧電位に略等しくなるようにしている。第一の周縁部１１１０の一実施形態は、該周縁部１１１０を通して延在する１又は複数のめっき付きポイント・スルー・ホール（ＰＰＴＨ）１１３０を含んでいる。

図１１〜図１３を参照して述べると、第二の層１２０２の第二の芯部１２０５の一実施形態は、第一の層１１０２のコンジット１１３５及び多数の溝穴１１２５に全体的に長手方向にそれぞれ整列して、連続体を成すコンジット１１３５（図１１を参照せよ）と、第二の層１２０２を通して長手方向１１２８に延在する多数の溝穴１２２５とを含んでいる。第二の周縁部１２１０の一実施形態はまた、第一の層１１０２を通して延在するＰＰＴＨ１１３０と全体的に長手方向に整列して、第二の周縁部１２１０を通して延在する多数のめっき付きポイント・スルー・ホール（ＰＰＴＨ）１２３０を含んでいる。溝穴１１２５及び１２２５並びにＰＰＴＨ１１３０及び１２３０の寸法、形状及び数は変化してよい。

第一の層１１０２の第一の周縁部１１１０（図１２）及び第二の層１２０２の第二の芯部１２０５（図１３）は一般的には、熱伝導性及び電気伝導性に全体的に乏しい基材物質で構成される。この基材物質の例としてはエポキシ積層ガラス（例えばＦＲ４）、エポキシ積層紙、セラミック及びポリイミド等がある。

図１１〜図１３の説明をさらに続けると、第一の層１１０２の第一の芯部１１０５を構成する中央部１１１５、多数の半径方向延長部１１２０及び多数の長手方向延長部１１２６、並びに第二の層１２０２の第二の周縁部１２１０は、電気伝導性及び熱伝導性が全体的に良好な材料の少なくとも一つの形式の媒体（１又は複数）で構成される。但し、第一の芯部１１０５は第一の形式の伝導性媒体を含み、第二の周縁部１２１０は第一の媒体とは異なる第二の形式の伝導性媒体を含み得る。電気伝導性及び熱伝導性が良好な材料の実例としては、銅、モリブデン、金及び銅の複合材又はこれらの組み合わせから成る群から選択される金属がある。

第一の層１１０２の第一の芯部１１０５及び第二の層１２０２の第二の周縁部１２１０はまた、放射線源１００２からの電磁放射線散乱の伝達を遮蔽する又は少なくとも減少させるように適応構成される。例えば、第二の芯部１２０５に対して第二の層１２０２の大部分を覆うように第二の周縁部１２１０を適応構成すると、放射線散乱の制御が強化される。もう一つの例として、放射線散乱の制御は、第二の層１２０２の第二の周縁部１２１０を、放射線発生器１０００のハウジング１０１５に極く近接してプリント回路基板アセンブリ１０３０の全周辺（例えば四辺）を悉く覆うように設計することにより強化される。放射線制御装置１０２５はまた、第二の層１２０２の第二の周縁部１２１０を含む媒体の厚みの選択的構築によって放射線散乱の選択的制御を可能にする。例えば、放射線制御装置１０２５を通した放射線散乱は、プリント回路基板アセンブリ１０３０の第二の層１２０２の数を選択的に増すことにより選択的に低減され得る。

第二の周縁部１２１０（図１３）の実施形態は、ハウジング１０１５（図１０）に極く近接して位置するように構成される。ハウジング１０１５は、全体的に接地電位に保たれる。プリント回路基板アセンブリ１０３０の第二の層１２０２の第二の周縁部１２１０とハウジング１０１５との間の電弧発生の可能性を小さくするために、第二の周縁部１２１０もまた、全体的に接地電位に保たれる。

前述のように、第一の芯部１１０５は、全体的に高電圧電位に保たれる。第一の芯部１１０５から第二の周縁部１２１０への電弧発生の可能性を小さくするために、第一の芯部１１０５及び第二の周縁部１２１０は互いから電気的に隔離される。第一の芯部１１０５及び第二の周縁部１２１０は、プリント回路基板アセンブリ１０３０の異なる層１１０２及び１２０２にそれぞれ位置する。各々の層１１０２と層１２０２との間の物理的空間が、第一の芯部１１０５の第二の周縁部１２１０からの望ましい電気的な絶縁及び隔離を提供する。

図１１は、電気伝導性及び熱伝導性の両方を同時に提供する第一の層１１０２及び第二の層１２０２の両方を含むプリント回路基板アセンブリ１０３０の模式図を全体的に示す。さらに、これら複数の第二の層１２０２の第二の周縁部１２１０の少なくとも一部は、該第二の周縁部１２１０に位置する多数のＰＰＴＨ１２３０の設置を介して、接地電位のような単一の電圧電位に接続され得る。各々のＰＰＴＨ１２３０の一実施形態は、ＰＰＴＨ１２３０の径を画定する銅のような金属でめっきされた外周を含んでいる。各々のＰＰＴＨ１２３０の径は、約２ミル〜約４０ミルにわたり得る。ＰＰＴＨ１２３０の深さは、プリント回路基板アセンブリ１０３０を部分的に貫通して延在するに留まっていてもよいし、又はプリント回路基板アセンブリ１０３０の全厚を貫通して延在していてもよい。

第二の周縁部１２１０の第二の媒体の厚みを選択的に変化させることにより、プリント回路基板アセンブリ１０３０は、放射線源１００２から散乱した放射線を実効的に吸収するように構成され得る。プリント回路基板アセンブリ１０３０の中央部１１１５及び第二の周縁部１２１０は、１又は複数の前述の電気伝導性及び熱伝導性の材料（例えば銅のような金属）の一体形成層で構成されていてもよいし、変化する厚みを有する多数の層で構成されて、所望の厚みの媒体を得るために共に積層され又は重ね合わされてもよい。

ここで図１０〜図１３を参照して述べると、放射線源１００２のアノード１０１０（図１０）を装着する放射線制御装置１０２５を用いることに加え、放射線制御装置１０２５のプリント回路基板アセンブリ１０３０はまた、放射線源１００２によって発生される熱の放散を強化する。各々の第一の層１１０２の第一の芯部１１０５の中央部１１１５及び半径方向延長部１１２０は、熱を容易に伝導する物質の媒体で構成される。また、中央部１１１５に結合されている半径方向延長部１１２０の形状は、合計表面積を増大させて、放射線源１００２によって発生される熱の放散を助ける。図１１及び図１２に示すように、半径方向延長部１１２０の一実施形態は、中央部１１１５から半径方向外向きに延在して溝穴１１２５の伸長した長さに全体的に平行に整列した指形突起の形状を全体的に成している。また、長手方向延長部１１２６の一実施形態は、プリント回路基板アセンブリ１０３０の長手方向長さに部分的に延在する又は全長に延在するように、第二の層１２０２の１又は複数の溝穴１２２５を通して延在してもよい。但し、各々の延長部１１２０及び１１２６の形状（例えばフィン）は変化してよいことを理解されたい。さらに、各々のプリント回路基板アセンブリ１０３０は、合計表面積を増大させて熱の放散を助けるために、多数の第一の層１１０２を含み得る。さらに、実施形態の一例では、第二の層１２０２の各々が、様々な連続の又は交互の態様又は構成として複数の第一の層１１０２に関して配置され得る。

ここで図１１を参照して述べると、一連の第一の層１１０２の各々が、コンジット１１３５（図１０）によって少なくとも１層の他の層１１０２に電気的に接続され得る。コンジット１１３５の周壁は、一連の層１１０２及び１２０２の各々の間に電気的経路を設ける導電性物質（例えば銅のような金属）で構成され得る。

同様の態様で、図１１に示すように、一連の第一の層１１０２の各々は、溝穴１１２５及び１２２５の１又は複数並びにＰＰＴＨ１１３０及び１２３０を介して互いに熱伝導性であってよい。従って、溝穴１１２５及び１２２５並びにＰＰＴＨ１１３０及び１２３０の選択的構成は、アノード１０１０（図１０）から、層１１０２と層１２０２との間の物理的空間、並びに周縁部１１１０及び１２１０を介して環境への実効的な熱除去を促進する。

コンジット１１３５、長手方向延長部１１２６、ＰＰＴＨ１１３０及び１２３０の１又は複数の一実施形態は、熱伝導性及び電気伝導性の物質で構成される媒体層で構成され、被覆され又は内張りされていてよい。これにより、熱伝導性のコンジット１１３５、長手方向延長部１１２６、並びにＰＰＴＨ１１３０及び１２３０が、プリント回路基板アセンブリ１０３０の多数の層１１０２及び１２０２を介した熱伝導を強化する。また、導電性ＰＰＴＨ１２３０は、第二の層１２０２の１層又は複数層の第二の周縁部１２１０の電気的接地９３５（図９）への電気的接続を提供し得る。コンジット１１３５、長手方向延長部１１２６、及びＰＰＴＨ１１３０、１２３０のプリント回路基板アセンブリ１０３０を通した相対的な長さ（例えば部分長又は全長）は変化してよい。

図１１〜図１３を参照して述べると、半径方向延長部１１２０又は長手方向延長部１１２６における高電圧電位と、第二の周縁部１２１０における接地電位との間の電弧発生の可能性を小さくするために、半径方向延長部１１２０及び長手方向延長部１１２６は、それぞれ第一の層１１０２の多数の溝穴１１２５の半径方向内辺に沿って配置されている。また、第一の層１１０２の第一の芯部１１０５の多数の溝穴１１２５は、プリント回路基板アセンブリ１０３０の多数の層１１０２及び１２０２を通して走行するように、長手軸１１２８（図１０及び図１１を参照せよ）に関して第二の芯部１２０５の多数の溝穴１２２５と平行に全体的に整列している。多数の溝穴１１２５及び１２２５の多数の層１１０２及び１２０２を通した走行の整列はそれぞれ、半径方向延長部１１２０及び長手方向延長部１１２６と第二の周縁部１２１０との間の間隔距離及び絶縁を増大させ、これにより互いの間の電弧発生の確率を減じる。

延長部１１２０によって運ばれる熱束の量は一般的には、プリント回路基板アセンブリ１０３０の他の部品に比較して大きい。各々の半径方向延長部１１２０から環境への熱束の転移を強化するために、熱伝導性流体媒体１２５５（例えば絶縁油）（図１０を参照せよ）が溝穴１１２５及び１２２５を通って流れ、半径方向延長部１１２０の各々に接触する。半径方向延長部１１２０は、流体媒体１２５５に接触する表面を増大させ、これにより、流体媒体１２５５による環境への放散のための熱束転移を増大させる。溝穴１１２５は、管孔、溝、開口又は他の様々な形状に形成されて、沿面距離について妥協することなく、流体媒体１２５５による熱吸収を最大限にすることができる。沿面距離は、長手方向延長部１１２６と第二の周縁部１２１０との間に望まれる物理的空間である。一般的には、沿面距離は、高電圧電位に保たれている長手方向延長部１１２６と、接地電位に保たれている第二の周縁部１２１０との間の電位差によって生ずる電気応力を制御する。一連の溝穴１１２５は、第一の芯部１１０５の多数の延長部１１２０及び１１２６に結合されており、プリント回路基板アセンブリ１０３０の多数の層１１０２及び１２０２を通した流体媒体１２５５の流れを促すように、第二の層１２０２の溝穴１２２５と全体的に長手方向に整列して走行している。

図１０〜図１３に示すように、長手方向延長部１１２６は、半径方向延長部１１２０の半径方向外辺に全体的に位置して、溝穴１１２５を流れる流体媒体１２５５と直接接触するように溝穴１１２５の一定長さに沿って延在している。長手方向延長部１１２６は、流体媒体１２５５を介して熱を放散するときの熱伝導体となる。熱の放散は、半径方向延長部１１２０当たり結合される長手方向延長部１１２６の数によって選択的に調整される。半径方向延長部１１２０当たりの長手方向延長部１１２６の数を増加させると、溝穴１１２５を流れる流体媒体１２５５と熱束を交換する接触面積が増大する。

もう一つの実施形態では、１又は複数の電気部品３６０（図２を参照せよ）及び３６５（図３を参照せよ）が、プリント回路基板アセンブリ１０３０の第一の層１１０２（図１２）及び第二の層１２０２（図１４）の一方又は両方にそれぞれ装着され得る。電子部品３６０及び３６５の実例としては、高電圧抵抗器、ダイオード及びキャパシタを含めた電源回路１００４（図１０）の種々の部品等がある。図２及び図３に示す電気部品３６０及び３６５は、図１１に示すコンジット１１３０及びＰＰＴＨ１２３０に対し、又はプリント回路基板アセンブリ１０３０のパッド若しくは他の電気導体（例えば中央部１１１５の導電性媒体（図１２）、第二の周縁部１２１０の導電性媒体（図１３）等）に対し、電気的に接続するようにはんだ付けされ得る。尚、電気部品３６０及び３６５（図２及び図３）の数及び形式は変化してよいことを理解されたい。放射線遮蔽を設けることに加え、プリント回路基板アセンブリ１０３０は、プリント回路基板アセンブリ１０３０に装着される電気部品３６０及び３６５の１又は複数に跨がる漂遊キャパシタンスを調整するように構成され得る。

図１２に示す第一の層１１０２の１又は複数の特徴は、図１３に示す第二の層１２０２の１又は複数の特徴と一体化され得ることを理解されたい。例えば、図１４は、プリント回路アセンブリ１３００のもう一つの実施形態を示しており、プリント回路アセンブリ１３００は、前述の第一の芯部１１０５（図１２）及び第二の周縁部１２１０（図１３）に構築が類似した芯部１３０５及び周縁部１３１０を含む一体形成層１３０２を含んでいる。芯部１３０５は、図１２に示す前述の中央部１１１５、延長部１１２０及び１１２６、並びに溝穴１１２５に類似した構築として、半径方向延長部１３２０に電気的に接続された中央部１３１５と、長手方向延長部１３３０に結合された溝穴１３２５とを含んでいる。中央部１３１５は、前述のコンジット１１３５と同様のコンジット１３３５を全体的に包囲している。周縁部１３１０は、前述のＰＰＴＨ１２３０と同様のＰＰＴＨ１３４０を含んでいる。中央部１３１５並びに延長部１３２０及び１３３０は、芯部１３０５の非導電性の絶縁性基材物質によって周縁部１３１０の導電性媒体から電気的に隔離されるように全体的に隔設されている。

図１５は、放射線制御装置１５２５のもう一つの実施形態の模式図を示す。放射線制御装置１５２５は一般的には、図９の放射線制御装置９００と同様に、プリント回路基板アセンブリ１５３０と組み合わせて増倍器回路基板１５０５を含んでいる。増倍器回路基板１５０５は一般的には、増倍器回路基板９０５と同様に、電源回路１００４（図１０を参照せよ）の一部として又は電源回路１００４に加えて電気的に接続される増倍器回路９０８（図９を参照せよ）の多数の電気部品９０６によって装着される。増倍器回路基板１５０５は図１０の電源回路１００４と組み合わせて、放射線発生器１０００の放射線源１００２に増幅された高電圧電位を発生するように動作可能である。増倍器回路基板１５０５の一実施形態は、はんだ側１５１０及び部品側１５１５を含んでいる。部品側１５１５は、増倍器回路９０８（図９を参照せよ）の多数の電気部品９０６によって装着されるように構成されている。部品側１５１５の反対側に位置するはんだ側１５１０は、プリント回路基板アセンブリ１５３０と対面するように構成され得る。

図１５の説明をさらに続けると、放射線源１００２のアノード１０１０（図１０を参照せよ）は、放射線源１００２（図１０を参照せよ）によって発生される放射線の焦点スポットの所望の位置を固定するように、プリント回路基板アセンブリ１５３０に装着されてプリント回路基板アセンブリ１５３０から片持ち式の態様で支持される。増倍器回路基板１５０５は、プリント回路基板アセンブリ１５３０に隣接して固定的に取り付けられてアノード１０１０（図１０を参照せよ）の片持ち式支持に対し、付加的な機械的強度を与えている。

図１５に示すように、プリント回路基板アセンブリ１５３０と組み合わせた増倍器回路基板１５０５の構築は、片持ち式支持装着に関連する種々の曲げ応力がアノード１０１０の無用の移動及び放射線源１００２の焦点スポットのそれぞれの位置（図１０を参照せよ）に影響を及ぼす可能性を小さくするように、コンパクトにされている。増倍器回路基板１５０５の典型的な寸法は、６０ｍｍ〜７０ｍｍの範囲にあり、厚みは２．４ｍｍの範囲にある。プリント回路基板アセンブリ１５３０は全体的に、増倍器回路基板１５０５に対して平行に整列して配置される。プリント回路基板アセンブリ１５３０の寸法は、プリント回路アセンブリ１５３０の全厚が約３．２ｍｍとなるように、増倍器回路基板１５０５の寸法に略比例し得る。

図示の放射線制御装置１５２５はさらに、増倍器回路基板１５０５にプリント回路基板アセンブリ１５３０を取り付ける１又は複数の締結具１５３２（例えば螺子付きボルト及びナット）と組み合わせて金属製脚部１５２０を含み得る。金属製脚部１５２０の剛性は、焦点スポットの所望の固定された位置の配置を強化するように、放射線制御装置１５２５の正確な配置を促す。さらに、金属製脚部１５２０は、増倍器回路基板１５０５及び／又はプリント回路基板アセンブリ１５３０への電気的接地接続を設けるために用いられ得る。１又は複数のスペーサ１５３５が、スペーサ９３０と同様に、増倍器回路基板１５０５とプリント回路基板アセンブリ１５３０との間に一様な離隔を保つように配置され得る。放射線制御装置１５２５はさらに、増倍器回路基板１５０５とプリント回路基板アセンブリ１５３０との間に電気コネクタ（例えばBergスティック・コネクタ）を含み得る。

図１５の説明をさらに続けると、増倍器回路基板１５０５とプリント回路基板アセンブリ１５３０との間の空間は、プリント回路基板アセンブリ１５３０においてアノード１０１０の反対側に取り付けて装着される外部ヒート・シンク１５４０を収容するように構成される。機械的締結具１５４５（例えば螺子付きボルト）がコンジット１５５０（上で説明した図１０〜図１３に示すコンジット１１３５及び１２３５と同様のもの）を通して延在して、プリント回路基板アセンブリ１５３０において外部ヒート・シンク１５４０及びアノード１０１０を互いに対して取り付ける。アノード１０１０の一実施形態は、螺子付き機械的締結具１５４５を受け入れる内螺子付き雌アダプタを含む。外部ヒート・シンク１５４０は、アノード１０１０及びプリント回路基板アセンブリ１５３０からの熱を放散する熱伝導性媒体を増大すべく選択的に取り付けられるように構成されている。

増倍器回路基板１５０５は一般的には、アノード１０１０の電圧電位と同調して高電圧電位を供給するように設計されており、これにより増倍器回路基板１５０５とプリント回路基板アセンブリ１５３０との間の絶縁構成の必要性を減じる。というのは、プリント回路基板アセンブリ１５３０の第一の層１１０２（図１２）の第一の芯部１１０５はアノード１０１０と同じ電圧電位に保たれるからである。しかしながら、プリント回路基板アセンブリ１５３０の挿入装着面積と増倍器回路基板１５０５の何らかの点との間での電弧の可能性を小さくするために、プリント回路基板アセンブリ１５３０と増倍器回路基板１５０５との間に絶縁構成を用いることができる。増倍器回路基板１５０５とプリント回路基板アセンブリ１５３０との間に設けられる絶縁構成及びスペーサ１５３５は、熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、並びにポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート及びポリフェニレンオキシドの配合物から成る群から選択される少なくとも一つの高分子材料を含む絶縁性物質で形成され得る。

もう一つの実施形態では、増倍器回路５１５（図９）若しくは電源回路１００４（図１０）の一部を形成して、又はこれら増倍器回路５１５若しくは電源回路１００４に加えて、１又は複数の電気部品９０６（図９）を、プリント回路基板アセンブリ１５３０（図１５）に装着されるように移動させることができる。電気部品９０６は例えば、分割抵抗器、高電圧（ＨＶ）抵抗器分圧器、及び可変値型ダイオードであってよい。放射線制御装置１５２５は、増倍器回路５１５及び／又は電源回路１００４の１又は複数の電気部品を増倍器回路基板１５０５における装着からプリント回路基板アセンブリ１５３０へ移動させることを可能にする。増倍器回路基板１５０５からプリント回路基板アセンブリ１５３０への電気部品の移動によって、増倍器回路基板１５０５における空間的密度及び関連する発熱密度が減少し、これにより放射線発生器１０００（図１を参照せよ）の関連する熱効率を高めることができる。

放射線制御装置１０２５及び１５２５の上述の実施形態は、放射線源１００２（例えばＸ線管）のアノード１０１０を支持する固定された装着用アセンブリを提供しつつ、同時に様々な形式の電磁放射線散乱の放出又は伝達を減少させ、遮蔽し又は制御する。放射線制御装置１０２５及び１５２５の位置の特定の実施形態を示しているが、これらの実施形態は所載の通りに限定される訳ではなく、放射線源１００２に対する放射線制御装置１０２５及び１５２５の位置は変化してよい。また、放射線制御装置１０２５及び１５２５の実施形態は、異なる応用と共に具現化されてもよい。放射線散乱を制御することにおける放射線制御装置１０２５及び１５２５の応用は、医用イメージング・システム、工業用検査システム、保安用スキャナ、粒子加速器等のような他の放射線発生システムにも拡張され得る。

以上に述べた必要性に加えて、放射線制御装置１０２５は、放射線発生器１０００の熱放散を促し、種々の電気部品の装着を可能にし、種々の電気部品に跨がる漂遊キャパシタンスの調整を強化し、これらのことは様々な形式の放射線発生器１０００と共に用いられるように適応構成され得る。従って、本書に記載される主題は、放射線発生器１０００の単純で簡潔で効率が高く経費実効性が高く製造者に親しみ易い構築を提供する。さらに、放射線制御装置１０２５の以上に述べた実施形態は、プリント回路基板アセンブリ１０３０の絶縁構築（例えばＦＲ４のようなエポキシ積層ガラス板等）を製造する際に用いられる十分に制御された工程の利用を可能にする。

本書の記載は、実例を用いて、最良の態様を含めて発明を開示すると共に任意の当業者が発明を作製して利用することを可能にしている。特許付与可能な発明の範囲は特許請求の範囲によって画定されており、当業者に想到される他の実例を含み得る。かかる他の実例は、特許請求の範囲の書記言語と異ならない構造要素を有する場合、又は特許請求の範囲の書記言語と僅かな差しかないような等価の構造要素を含む場合には、特許請求の範囲内にあるものと看做される。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。

プリント回路基板を含む放射線制御装置を有する放射線発生器の一実施形態の模式図である。 放射線制御装置の一実施形態の模式図である。 放射線制御装置のもう一つの実施形態の模式図である。 放射線制御装置のさらにもう一つの実施形態の模式図である。 放射線制御装置のさらにもう一つの実施形態の模式図である。 増倍器回路基板を含む放射線制御装置を有する放射線発生器のもう一つの実施形態の模式図である。 増倍器回路基板の一実施形態の模式図である。 プリント回路基板と組み合わせて増倍器回路基板を含む放射線制御装置の一実施形態の模式図である。 プリント回路基板と組み合わせて増倍器回路基板を含む放射線制御装置のもう一つの実施形態の模式図である。 放射線発生器のアノードに取り付けられたプリント回路基板アセンブリを含む放射線制御装置を有する放射線発生器の一実施形態の模式図である。 図１０の放射線制御装置の断面図の詳細な模式図である。 図１１の放射線制御装置の第一の層の一実施形態の模式図である。 図１１の放射線制御装置の第二の層の一実施形態の模式図である。 放射線制御装置のさらにもう一つの実施形態の模式図である。 プリント回路基板アセンブリと組み合わせて増倍器回路基板を含む放射線制御装置の一実施形態の模式図である。

符号の説明

１００ 放射線発生器
１０２ 放射線源
１０４ 電源回路
１０８ カソード
１０９ 中央長手軸
１１０ アノード
１１１ 外向き軸方向
１１２ 導体
１１５ 電源回路１０４の第一の部分
１１６ 電源回路１０４の第二の部分
１２０ 影区域
１２５ 制御装置の一実施形態
１３０ 少なくとも一つのプリント回路基板の一実施形態
２００ 放射線制御装置のもう一つの実施形態
２０２ プリント回路基板
２０５ 基材層
２１０ 媒体層
２１５ 開口
２２０ 沿面距離
３００ 放射線制御装置のもう一つの実施形態
３０２ プリント回路基板
３０５ 基材層
３１０ 媒体層
３１５ 媒体層
３２０ 媒体層
３２５ 標準コネクタ
３３０ 標準コネクタ
３３５ 開口
４００ 放射線制御装置のもう一つの実施形態
４０２ プリント回路基板
４０４ プリント回路基板
４０６ 基材層
４０８ 基材層
４１０ 媒体層
４１２ 媒体層
４２２ 導体を収容する開口
４２５ ポイント・スルー・ホール（ＰＴＨ）
４３０ 電気的接地
４３５ 電気部品
５００ 放射線制御装置のもう一つの実施形態
５０２ プリント回路基板
５０５ 媒体層
５１０ 媒体層
５１５ 媒体領域
５２０ 媒体領域
５２５ 基材層
５５０ 放射線制御装置
５５５ 軸方向外向き方向
５６０ 少なくとも一つの開口
５６５ 導体
６００ 放射線発生器
６０２ 放射線源
６０８ カソード
６１０ アノード
６１２ 電源回路
６１４ 放射線遮蔽体
６１６ 増倍器回路基板
６２０ 影区域
６２２ 軸方向外向き方向
６２５ 長手軸
７００ 制御装置のもう一つの実施形態
７０２ 増倍器回路基板
７０５ 少なくとも１層の基材層
７１０ 少なくとも１層の媒体層
７２５ 多数の電気部品
７３０ 増倍器回路
８００ 放射線制御装置のもう一つの実施形態
８０５ 少なくとも１枚の増倍器回路基板
８１０ プリント回路基板
８１５ プリント回路基板
８２０ 導体
８２５ 媒体層
８３０ 媒体層
８３５ 電気部品
８４０ 増倍器回路
９００ 放射線制御装置
９０５ 少なくとも１枚の増倍器回路基板
９０６ 種々の電気部品
９０８ 増倍器回路
９１０ プリント回路基板
９１５ プリント回路基板
９１８ 導体
９２０ 金属製脚部
９２５ 締結具
９３０ 座金
９３５ 電気的接地接続
１０００ 放射線発生器
１００２ 放射線源
１００４ 電源回路
１００８ カソード
１０１０ アノード
１０１１ 中央長手軸
１０１５ ハウジング
１０２０ 影区域
１０２２ 機械的装置
１０２５ 放射線制御装置
１０３０ プリント回路基板アセンブリ
１１０２ 少なくとも１層の第一の層
１１０５ 第一の芯部
１１１０ 第一の周縁部
１１１５ 中央部
１１３０ めっき付きポイント・スルー・ホール（ＰＰＴＨ）
１１２０ 少なくとも一つの半径方向延長部
１１２５ 溝穴
１１２６ 長手方向延長部
１１２８ 中央長手軸
１１３５ コンジット
１２０２ 少なくとも１層の第二の層
１２０５ 第二の芯部
１２１０ 第二の周縁部
１２２５ 第二の層１２０２の溝穴
１２３０ めっき付きポイント・スルー・ホール（ＰＰＴＨ）
１２５５ 熱伝導性流体媒体（例えば絶縁油）
１３００ プリント回路アセンブリ
１３０２ 一体形成層
１３０５ 芯部
１３１０ 周縁部
１３１５ 中央部
１３２０ 半径方向延長部
１３２５ 溝穴
１３３０ 長手方向延長部
１３３５ コンジット
１３４０ ＰＰＴＨ
１５０５ 増倍器回路基板
１５１０ はんだ側
１５１５ 部品側
１５２０ 金属製脚部
１５２５ 放射線制御装置
１５３０ プリント回路基板アセンブリ
１５３２ 締結具
１５３５ スペーサ
１５４０ 外部ヒート・シンク
１５４５ 機械的締結具

Claims (10)

1. 放射線発生器（１０００）の放射線源（１００２）により発生される電磁放射線の伝達を制御する装置（１０２５）であって、前記放射線源（１００２）は、カソード（１００８）に対向するアノード（１０１０）を含んでおり、当該装置（１０２５）は、
   前記放射線源（１００２）の前記アノード（１０１０）に締結されており、少なくとも１層の第一の層（１１０２）を含む少なくとも一つのプリント回路基板アセンブリ（１０３０）であって、前記少なくとも１層の第一の層（１１０２）は、該少なくとも１層の第一の層（１１０２）に前記アノード（１０１０）を取り付ける機械的装置（１０２２）を収容するコンジット（１１３５）を含んでいる、少なくとも一つのプリント回路基板アセンブリ（１０３０）
   を備えた装置（１０２５）。
2. 前記第一の層（１１０２）は、第一の芯部（１１０５）と、該第一の芯部（１１０５）の半径方向外向きに該第一の芯部（１１０５）を包囲して位置し、エポキシ積層ガラス板、エポキシ積層紙、セラミック及びポリイミドから成る群から選択される第一の基材物質を含む第一の周縁部（１１１０）とをさらに含んでいる、請求項１に記載の装置（１０２５）。
3. 前記プリント回路基板アセンブリ（１０３０）は、前記第一の層（１１０２）に結合されている少なくとも１層の第二の層（１２０２）をさらに含んでおり、該少なくとも１層の第二の層（１２０２）は、第二の芯部（１２０５）と、該第二の芯部（１２０５）に対して半径方向外向きに該第二の芯部（１２０５）を包囲して位置する第二の周縁部（１２１０）とを含んでいる、請求項２に記載の装置（１０２５）。
4. 前記第一の芯部（１１０５）は、導電性材料で構成される中央部（１１１５）を含んでいる、請求項３に記載の装置（１０２５）。
5. 前記第一の芯部（１１０５）は、前記中央部（１１１５）と一体形成されている複数の半径方向延長部（１１２０）であって、指形に成形されて前記中央部（１１１５）から半径方向外向きに延在している半径方向延長部（１１２０）をさらに含んでいる、請求項４に記載の装置（１０２５）。
6. 前記第一の芯部（１１０５）は、前記複数の半径方向延長部（１１２０）の１又は複数に結合された少なくとも一つの溝穴（１１２５）をさらに含んでいる、請求項５に記載の装置（１０２５）。
7. 前記第二の芯部（１２０５）は、前記第一の芯部（１１０５）の前記少なくとも一つの溝穴（１１２５）に全体的に長手方向に整列して位置する少なくとも一つの溝穴（１２２５）を含んでいる、請求項６に記載の装置（１０２５）。
8. 前記第一の芯部（１１０５）は、前記半径方向延長部（１１２０）に電気的に接続して結合されている少なくとも一つの長手方向延長部（１１２６）を含んでおり、該長手方向延長部（１１２６）は前記半径方向延長部（１１２０）に垂直に整列している、請求項５に記載の装置（１０２５）。
9. 前記中央部（１１１５）、並びに前記複数の横方向延長部（１１２０）及び長手方向延長部（１１２６）は、導電性物質の媒体で構成されている、請求項８に記載の装置（１０２５）。
10. アノード（１０１０）を含んでおり、電磁放射線を発生するように動作可能な放射線源（１００２）と、
    該放射線源（１００２）を作動させるための電力を供給するように電気的に結合されている電源回路（１００４）と、
    前記放射線源（１００２）により発生される電磁放射線の伝達を減少させるように構成されており、前記放射線源（１００２）の前記アノード（１０１０）に締結された少なくとも一つのプリント回路基板アセンブリ（１０３０）を含んでいる放射線制御装置（１０２５）であって、前記プリント回路基板アセンブリ（１０３０）は少なくとも１層の第一の層（１１０２）を含んでおり、該少なくとも１層の第一の層（１１０２）は、当該少なくとも１層の第一の層（１１０２）に前記アノード（１０１０）を取り付ける機械的装置（１０２２）を収容するコンジット（１１３５）を含んでいる、放射線制御装置（１０２５）と
    を備えた
    放射線発生器（１０００）。

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