JP2017157468A - High breakdown voltage transformer for x-ray tube and x-ray device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、X線CT装置を含む、X線を用いて被検体の透視あるいは撮像を行うX線装置に関し、特にX線装置に搭載されているX線管装置へ高電圧を供給するための高耐圧トランスおよびそれを用いたX線装置に関する。 The present invention relates to an X-ray apparatus for performing fluoroscopy or imaging of a subject using X-rays, including an X-ray CT apparatus, and in particular, for supplying a high voltage to an X-ray tube apparatus mounted on the X-ray apparatus. The present invention relates to a high voltage transformer and an X-ray apparatus using the same.
X線CT装置を含む、X線を用いて被検体の透視あるいは撮像を行うX線装置は、X線を発生させるためにX線管を搭載している。X線管装置は陰極で熱電子を発生させ、発生した熱電子を電子ビームの状態にし、さらに高電界により加速して陽極に衝突させ、X線を発生する。上記電子ビームを加速するためにX線管装置の陰極と陽極との間に、例えば数十kV〜100kV程度の高電圧が印加される。このような高電圧をX線管装置に供給するために高電圧発生装置が設けられており、高電圧発生装置には、供給された電圧を非常に高い電圧に昇圧するための高耐圧トランスが設けられている。 X-ray apparatuses that perform X-ray fluoroscopy or imaging using X-rays, including X-ray CT apparatuses, are equipped with an X-ray tube for generating X-rays. The X-ray tube device generates thermionic electrons at the cathode, converts the generated thermionic electrons into an electron beam state, further accelerates by a high electric field and collides with the anode, and generates X-rays. In order to accelerate the electron beam, a high voltage of, for example, about several tens of kV to 100 kV is applied between the cathode and the anode of the X-ray tube apparatus. In order to supply such a high voltage to the X-ray tube device, a high voltage generator is provided, and the high voltage generator has a high voltage transformer for boosting the supplied voltage to a very high voltage. Is provided.
上記高耐圧トランスでは、例えば内部の巻線などを、高耐圧に対応した電界の集中が緩和される構造とすることが求められる。高耐圧トランスを樹脂モールドする構造とすることが、電界の集中を緩和する一つの解決策である。このような樹脂モールド型の高耐圧トランスの一例が特許文献1に記載されている。
In the high voltage transformer, for example, an internal winding or the like is required to have a structure in which electric field concentration corresponding to the high voltage is reduced. A structure in which a high voltage transformer is resin-molded is one solution to alleviate electric field concentration. An example of such a resin mold type high voltage transformer is described in
X線管装置へ高電圧を供給するために使用される高耐圧トランスは、小型化あるいは軽量化、あるいはその両方が要求される。上述の樹脂モールド構造の高耐圧トランスは、内部電界の集中を緩和する面では優れているが、小型化あるいは軽量化において課題を残している。すなわち高電圧の供給に適していることはもちろんであるが、それに加えてX線装置のX線管装置に高電圧を供給するための高電圧発生装置に用いるとの観点においてより適した高耐圧トランスであることが求められている。 A high voltage transformer used to supply a high voltage to the X-ray tube apparatus is required to be downsized and / or lightweight. The above-described high voltage transformer with a resin mold structure is excellent in terms of alleviating the concentration of the internal electric field, but has a problem in miniaturization or weight reduction. In other words, it is suitable for high voltage supply, but in addition to that, it is more suitable for use in a high voltage generator for supplying high voltage to the X-ray tube apparatus of the X-ray apparatus. It is required to be a transformer.
本発明の目的は、X線装置のX線管装置に高電圧を供給するのにより適した高耐圧トランスを提供すること、あるいはそれを用いたX線装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a high voltage transformer that is more suitable for supplying a high voltage to an X-ray tube apparatus of an X-ray apparatus, or to provide an X-ray apparatus using the same.
本発明に係るX線管用高耐圧トランスは、鉄心と、前記鉄心に巻回された一次巻線と、前記一次巻線に重ねて前記鉄心に巻回された二次巻線を有し、前記二次巻線は複数の層を構成して巻回されており、前記複数の層の内の最外周に位置する第1層の前記鉄心に沿う方向の長さL1が、前記二次巻線の前記複数の層の前記第1層より前記鉄心側に位置する第2層における前記鉄心に沿う方向の長さL2より短く、さらに前記第1層の両端部がそれぞれ、前記鉄心に沿う方向において、前記第2層の両端部より内側に位置していて、X線管に供給する電圧を発生するために使用される電圧が前記二次巻線より出力される、ことを特徴とする。 A high voltage transformer for an X-ray tube according to the present invention includes an iron core, a primary winding wound around the iron core, and a secondary winding wound around the iron core over the primary winding, The secondary winding is wound by forming a plurality of layers, and a length L1 along the iron core of the first layer located on the outermost periphery of the plurality of layers is the secondary winding. The plurality of layers are shorter than a length L2 in the direction along the iron core in the second layer located on the iron core side of the first layer, and both end portions of the first layer are respectively in the direction along the iron core. A voltage that is located inside both ends of the second layer and is used to generate a voltage to be supplied to the X-ray tube is output from the secondary winding.
本発明によれば、X線管装置に高電圧を供給するのにより適した高耐圧トランスあるいはそれを用いたX線装置を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a high voltage transformer which is more suitable for supplying a high voltage to an X-ray tube apparatus or an X-ray apparatus using the same.
1.はじめに
以下に記載の発明を実施するための形態(以下実施形態と記す)は、色々な観点から検討を行い、色々な課題を解決している。これら解決される課題の1つが上述した発明が解決しようとする課題の欄に記載した内容であり、これに止まらずこれ以外の課題をも以下の実施形態は解決することができる。これらについては以下の実施形態の中で説明する。また以下に記載の実施形態は、上述の発明の効果の欄に記載した内容以外の効果をも奏している。上述の発明の効果の欄に記載した内容も含め、以下の実施形態が奏する効果について、実施形態の記載の中で説明する。
1. 1. Introduction Modes for carrying out the invention described below (hereinafter referred to as “embodiments”) are studied from various viewpoints and solve various problems. One of the problems to be solved is the contents described in the column of problems to be solved by the above-described invention, and the following embodiments can solve other problems as well. These will be described in the following embodiments. The embodiments described below also have effects other than the contents described in the column of the effects of the invention described above. The effects of the following embodiments, including the contents described in the column of the effects of the invention described above, will be described in the description of the embodiments.
さらに以下に記載の実施形態を説明するために使用する図面において、同一の符号を付した構成は、略同一の構成内容であり、略同一の効果を奏する。同一の符号を付した構成に関する構成や作用、効果の説明の繰り返しは煩雑さを避けるために行わないこととする。 Further, in the drawings used to describe the embodiments described below, configurations denoted by the same reference numerals have substantially the same configuration contents, and have substantially the same effects. The description of the configuration, operation, and effect related to the configuration with the same reference numerals will not be repeated in order to avoid complexity.
2.X線装置100の概要について
添付図面に基づいて本発明を適用したX線装置について説明する。なお、高電圧発生装置から高電圧をX線管装置に供給してX線を発生させる構成を備えたX線装置であれば、X線CTを含め、いろいろなタイプのX線装置に本発明が適用可能であるが、代表して図1に記載のX線装置により一実施形態を説明する。
2. Outline of
X線装置100は、寝台70に搭載した被検体50にX線を照射するためのX線管装置200と、X線の照射範囲を規定するX線絞り装置110と、被検体50を透過したX線を検出するX線検出装置152と、制御装置150と、X線管装置200へ高電圧を供給する高電圧発生装置250、を備える。制御装置150は、X線検出装置152の検出結果に基づいて画像処理を行なう画像処理装置154と、画像処理装置154で処理されて生成されたX線画像を記憶したりあるいはその他必要な情報を記憶したりする記憶装置156と、画像処理装置154で処理されて生成されたX線画像などを表示する表示装置166と、X線装置100の全体や各構成を制御したり必要な演算処理を行ったりする中央処理装置162と、必要な情報を入力したりX線透視やX線撮像のための操作を行ったりする入力装置164、を備えている。
The
被検体50に対するX線透視やX線撮像の操作に従って高電圧発生装置250から高電圧がX線管装置200へ供給され、X線管装置200から被検体50に向けてX線が照射される。X線の照射範囲や照射角がX線絞り装置110で規定される。被検体50を透過したX線は、X線検出装置152で検出され、X線検出装置152の検出結果に基づいて画像処理装置154でX線画像が生成される。
A high voltage is supplied from the
3.高電圧発生装置250およびX線管装置200の概要について
図2は高電圧発生装置250およびX線管装置200の概要を説明する説明図である。X線管装置200は、高電圧に対する電気的な絶縁を維持するために絶縁油が満たされており、該絶縁油により電気的な絶縁が維持された状態でX線管210が設けられている。X線管210には、熱電子を発生するためのフィラメント214を有する陰極212と、電子線202の衝突によりX線を発生する陽極216が設けられている。電子線202は高い運動エネルギを有しており、陽極216に衝突すると高い運動エネルギによりX線を発生する。しかしそれだけでなく大量の熱を発生するため陽極216が損傷する恐れがある。回転軸226を介して陽極216はモータ220と機械的に接続されており、モータ220により陽極216が回転し、陽極216の電子線202による衝突位置が常に移動するように構成されている。このことにより陽極216の電子線202による損傷を防止することができる。モータ220はコイル222とロータ224を有しており、モータ制御回路242からの駆動電流によってモータ220が回転し、陽極216の回転の開始や停止、さらに陽極216の回転速度がモータ制御回路242により制御される。
3. Outline of High
フィラメント214は加熱電流制御回路244からの電流に基づいて加熱され、熱電子を放出する。放出された熱電子は図示しない収束電極により収束されて電子線202の状態となり、陽極216に衝突する。電子線202の運動エネルギを大きくすることにより、陽極216から放出されるX線量が増大するため、高電圧発生装置250から高電圧を陰極212と陽極216との間に印加し、これにより電子線202が加速されて大きな運動エネルギを得る。
The filament 214 is heated based on the current from the heating
高電圧発生装置250の一例を次に説明する。高電圧発生装置250は、整流回路252と、コンバータ回路254と、インバータ回路256と、高耐圧トランス300と、整流回路258と、平滑回路262、を有している。交流電源240から供給された交流電力は、整流回路252により整流され、コンバータ回路254により昇圧され、昇圧された直流電圧が作られる。しかしこれだけでは不十分であり、電子線202を十分に加速することが不可能である。コンバータ回路254によって昇圧された直流電圧は、インバータ回路256によって高周波交流電圧に変換される。高耐圧トランス300はインバータ回路256により作られた高周波交流電圧を昇圧して例えば数万Vあるいはそれよりさらに高い高電圧を発生する。高耐圧トランス300によって昇圧された交流電圧は、整流回路258によって整流され、平滑回路262よって平滑されて、陰極212が負側となり陽極216が正側となる極性で印加される。印加された高電圧により上述したように電子線202が加速され、高い運動エネルギが与えられ、陽極216に衝突してX線を発生する。
Next, an example of the
上述したように図2に記載の高電圧発生装置250は本発明が適用された回路の一例であり、本発明の適用がこれに限られるものではない。
As described above, the
4.高耐圧トランス300について
高耐圧トランス300の一例を図3に記載する。また図3の一点鎖線Aで示した部分の二次巻線340と二次巻線350の構造を模式的に図4に記載する。第2高耐圧トランス304だけでなく第1高耐圧トランス302の二次巻線340と二次巻線350の構造も同じく図4に記載の構造を成している。これらを代表して、第2高耐圧トランス304の二次巻線に関してのみ図4に記載している。
4).
鉄心310により、第1高耐圧トランス302と第2高耐圧トランス304の2組の高耐圧トランスが、構成される。第1高耐圧トランス302と第2高耐圧トランス304はそれぞれ、一次巻線330と二次巻線340や二次巻線350を備えている。これらはそれぞれほぼ同じ構成で略同じ作用効果を成すので、各組の高耐圧トランスの対応する構成には同じ符号を付している。各組はそれぞれ高耐圧トランスとして作用し昇圧された高電圧を出力するので、1組のみであっても十分に機能することができる。この実施形態のように2組の高耐圧トランスを構成することにより、例えば各組の出力電圧を直流電圧に変換した後に互いに直列接続してX線管210に高電圧を供給することが可能となり、1組のみよりも高い電圧をX線管210へ供給することが可能となる。X線管210への供給電力は高電圧が要求される反面、要求される供給電流値が非常に少ないため、このような構成が可能となる。以下の説明では代表して第2高耐圧トランス304で示す一方に付いて説明するが、第1高耐圧トランス302も全く同じである。
The
第1高耐圧トランス302と第2高耐圧トランス304はそれぞれボビン320を有している。ボビン320は一次巻線330と二次巻線340や二次巻線350の全て、すなわち一次巻線と二次巻線の両方を巻回する構造としても良いし、また一次巻線330の外周側に配置して二次巻線340や二次巻線350からなる二次巻線のみを巻回するようにしても良い。本実施例では、一例として、ボビン320を一次巻線330の外周側に配置して、二次巻線340や二次巻線350である二次巻線のみを巻回する構造であるとして説明する。
Each of the first high voltage transformer 302 and the second high voltage transformer 304 has a
第1高耐圧トランス302や第2高耐圧トランス304の2次巻線はそれぞれ、2つに分けられ、一方を二次巻線340として巻回し、他方を二次巻線350として巻回し、二次巻線340と二次巻線350が直列に接続されることにより、二次巻線が作られている。ボビン320は二次巻線の一方と他方とを分け、これらの間に、絶縁を保つための中間絶縁層322を有している。鉄心310に沿う方向において、中間絶縁層322で分けられる一方側に二次巻線340が巻回され、中間絶縁層322でわけられる他方側に二次巻線350が巻回される。このように、ボビン320は二次巻線340と二次巻線350を固定すると共に二次巻線340と二次巻線350との間の電気的な絶縁を維持し、さらに一次巻線330との間の電気的絶縁を維持するために、中間絶縁層322と底部324を有している。さらに中間絶縁層322が二次巻線340や二次巻線350の最外周の層よりもさらに外周方向に突出する形状を成していて、二次巻線340と二次巻線350との間の電気的な絶縁性を高めている。中間壁322のこのような形状により、二次巻線340の最外周である層341と二次巻線350の最外周である層358との間には高い電圧が掛かっているが、これらの間の絶縁性が維持されている。
The secondary windings of the first high-voltage transformer 302 and the second high-voltage transformer 304 are each divided into two, one being wound as a secondary winding 340 and the other being wound as a secondary winding 350. A secondary winding is formed by connecting the secondary winding 340 and the secondary winding 350 in series. The
さらに二次巻線340の層341から層344のそれぞれの中間絶縁層322側の端部と中間壁322との間に、空間が形成されている。またこれらの空間は、外周側に位置するほど大きくなっている。同様に二次巻線350の層355や層365、層357、層358に関しても、外周側に位置するほど中間絶縁層322との間の空間が大きくなっている。この空間は電界の集中を緩和する作用を成すだけでなく、二次巻線340と二次巻線350との間の電気的な絶縁の維持に対しても大きな効果を奏している。
Furthermore, a space is formed between the
一次巻線330の外周側に配置された二次巻線340や二次巻線350と、一次巻線330との間の電気的な絶縁や、二次巻線340や二次巻線350の固定のために、プレスボード326を設けている。一次巻線にインバータ回路256から高周波交流電圧が供給されると、一次巻線330の巻回数と二次巻線340や二次巻線350の巻回数との関係に基づいて昇圧された電圧が、二次巻線340と二次巻線350で構成される二次巻線から、出力される。
Electrical insulation between the secondary winding 340 and the secondary winding 350 disposed on the outer peripheral side of the primary winding 330 and the primary winding 330, and the secondary winding 340 and the secondary winding 350 A
5.高耐圧トランス300の二次巻線340や二次巻線350構造について
上述したように、この実施形態では、一例として、高耐圧トランス300の二次巻線は二次巻線340と二次巻線350とで構成されていて、各層の形状は図4に模式的に記載した形状を成している。高耐圧トランス300の二次巻線340と二次巻線350は一次巻線330の外周にプレスボード326を介して設けられたボビン320に巻回されている。一例として、二次巻線340は層341から層348の8層で構成され、さらに二次巻線350は層351から層358の8層で構成されている。また二次巻線340と二次巻線350は、層348と層351が電気的に接続されることにより、直列接続されている。
5. Regarding the structure of the secondary winding 340 and the secondary winding 350 of the
一次巻線330に近い側の複数の層では、二次巻線の巻回により作られる各層の長さLは略同じ長さであり、外周側の複数の層において、二次巻線の巻回により作られる各層の長さLは、外周側の層ほどその両端が内側に位置するように、短くなっている。なお各層の長さをLとしているが、図示の煩雑さを避けるために層342から層348は長さLの表示を省略している。二次巻線350に関しても同様で、最も外周側の層358のみ長さLを表示し、層357から層351は長さLの表示を省略している。外周側の層ほどその両端が内側に位置する構造は、二次巻線340と二次巻線350において同様である。図3の第2高耐圧トランス304の一点鎖線Aの部分に付いて、図4を用いて説明したが、第2高耐圧トランス304の二次巻線340や二次巻線350の全体が図4に示す構造となっており、さらに第1高耐圧トランス302の二次巻線340や二次巻線350も同様の構造となっている。
In the plurality of layers close to the primary winding 330, the length L of each layer formed by winding the secondary winding is substantially the same length, and in the plurality of layers on the outer peripheral side, the winding of the secondary winding is the same. The length L of each layer formed by the rotation is shortened so that the outer peripheral layer is positioned at both ends on the inner side. In addition, although the length of each layer is set to L, in order to avoid the complexity of illustration, the display of length L is abbreviate | omitted from the
6.高耐圧トランス300の二次巻線340や二次巻線350構造と電界強度について
図5は、図4の二次巻線340の構造における電界強度をシミュレーションした結果であり、層341から層348の周囲における電界強度は低い値で、電界の集中が抑制されている。シミュレーションした具体例は、8層構造の二次巻線であり、層345から層348は各層当たり100ターンで、各層の長さLはそれぞれ約40mmである。層344である5層目の長さLが38mm、層343である6層目の長さLが36mm、層342である7層目の長さLが34mm、層341である8層目の長さLが32mm、である。シミュレーションの結果、破線で示す領域402や領域404や領域406はそれぞれに近い電界強度を示しており、いずれも比較的低い値であった。また急激な電界の集中や変化が見られなかった。
6). Structure of
図6は従来の技術に基づいて作られた二次巻線にかんする電界強度のシミュレーション結果である。層452から層458で構成される1層から7層までは各層の巻回数が100ターンであり、その長さLが約40mmである。8層目である層451は巻き数に端数が生じ、長さLが20mmとなっている。シミュレーションの結果、従来の方式では最外周の層451の端部の領域412の電界強度が非常に高くなる。例えば本発明を適用した図5に記載の層341の端部の領域402や領域406に対して図6に記載の領域412は2倍以上の電界強度となる。さらに図6に記載の層452の端部の領域414の電界強度も高くなり、本発明を適用した図5に記載の層341の端部の領域402や領域406の電界に対して1.5倍よりも高い値の電界強度となった。
FIG. 6 is a simulation result of the electric field strength of the secondary winding made based on the conventional technique. From
図5や図6の説明から分るように、図4で説明の構造とすることにより、従来の図6の構造に対して、電界強度が低く、絶縁のための構造が簡単となる。このことにより図3に記載の高耐圧トランス300が小型になる効果がある。さらに他の機器に及ぼす影響も低減され、高電圧発生装置250を含めた装置全体が小型化し、さらに軽量化することができる。すなわち本発明を適用することにより、X線撮像装置の信頼性が向上し、さらにX線を照射するために関係する装置全体の形状が小型化可能となる。また軽量化も可能となる。X線CTを含め、被検体50に対する撮像面を変えてX線撮像する装置では、高電圧発生装置250を含めたX線の照射に関係する機器を移動や回転させることが必要となる。このようなX線撮像装置に関しては、X線を照射するために関係する装置全体の形状が小型化され軽量化されることにより、非常に大きな効果がもたらされる。
As can be seen from the description of FIG. 5 and FIG. 6, the structure described with reference to FIG. 4 has a lower electric field strength than the conventional structure of FIG. This has the effect of reducing the size of the
7.他の実施形態について
図1で説明した構成は、X線装置100の一例であり、これに限るものではない。色々な種類のX線装置であっても、X線管装置200と高電圧発生装置250を備えることが必要であり、本発明を適用することで上述した大きな効果が得られる。
7). Other Embodiments The configuration described in FIG. 1 is an example of the
図2に記載の高電圧発生装置250は一例であり、高耐圧トランス300を用いて昇圧する構成を有するものであれば、本発明を適用することで上述した大きな効果が得られる。
The
図3に記載の高耐圧トランス300は、鉄心310に対して第1高耐圧トランス302と第2高耐圧トランス304の2組のトランスを有しているが、第1高耐圧トランス302あるいは第2高耐圧トランス304のどちらか一方であっても、本発明が適用可能であり、信頼性の向上や、小型化、軽量化の点で大きな効果が得られる。
The high-
また図3に記載の高耐圧トランス300では、二次巻線を二次巻線340と二次巻線350とに分け、鉄心に沿う方向に並べて配置している。すなわち一次巻線330の層の外周側に、一次巻線330の層の長さより短い層長さLの二次巻線を並べて配置している。このようにすることで高耐圧トランス300を小型にすることができ、軽量化にも効果がある。また各層においてその両端の電位の差が比較的小さくなり、各層間の絶縁が容易となる。例えば樹脂モールでしなくても十分な絶縁を維持することが可能となる。なお各層間には絶縁紙が設けられている。
In the
しかし、二次巻線を二次巻線340や二次巻線350のように分けるのではなく、一次巻線330の外周側に一次巻線330の層の長さとほぼ近い長さの層で二次巻線を構成しても良い。 However, the secondary winding is not divided like the secondary winding 340 or the secondary winding 350, but a layer having a length almost equal to the length of the layer of the primary winding 330 on the outer peripheral side of the primary winding 330. A secondary winding may be configured.
図4や図5に記載の二次巻線の構造では、外周側4層についてその両端部が外側に行くほど徐々に内側に位置する構造、すなわち外側に行くほど徐々に層の長さLが短くなるように構成されている。しかし、4層についてこのように構成とするのは一例であり、3層であっても良いし、5層あるいはそれ以上であっても良い。 In the structure of the secondary winding shown in FIG. 4 and FIG. 5, the structure is such that the both end portions of the outer peripheral side four layers are gradually positioned on the inner side, that is, the layer length L is gradually increased toward the outer side. It is configured to be shorter. However, the configuration of the four layers in this way is an example, and may be three layers, five layers or more.
50・・・被検体、70・・・寝台、100・・・X線装置、110・・・X線絞り装置、150・・・制御装置、152・・・、X線検出装置、154・・・画像処理装置、156・・・記憶装置、162・・・中央処理装置、164・・・入力装置、166・・・表示装置、200・・・X線管装置、202・・・電子線、204・・・X線、210・・・X線管、212・・・陰極、214・・・フィラメント、216・・・陽極、220・・・モータ、222・・・コイル、224・・・ロータ、226・・・回転軸、240・・・交流電源、242・・・モータ制御回路、244・・・加熱電流制御回路、250・・・高電圧発生装置、252・・・整流回路、254・・・コンバータ回路、256・・・インバータ回路、258・・・整流回路、262・・・平滑回路、300・・・高耐圧トランス、302・・・第1高耐圧トランス、304・・・第2高耐圧トランス、310・・・鉄心、320・・・ボビン、322・・・中間壁、324・・・底部、326・・・プレスボード、330・・・一次巻線、340・・・二次巻線、350・・・二次巻線、341・・・層、342・・・層、343・・・層、344・・・層、345・・・層、346・・・層、347・・・層、348・・・層、351・・・層、352・・・層、353・・・層、354・・・層、355・・・層、365・・・層、357・・・層、358・・・層、402・・・領域、404・・・領域、406・・・領域、451・・・層、452・・・層、453・・・層、454・・・層、455・・・層、456・・・層、457・・・層、458・・・層、412・・・領域、414・・・領域。
50 ... subject, 70 ... bed, 100 ... X-ray device, 110 ... X-ray diaphragm device, 150 ... control device, 152 ... X-ray detection device, 154 ... Image processing device, 156: Storage device, 162: Central processing device, 164 ... Input device, 166 ... Display device, 200 ... X-ray tube device, 202 ... Electron beam, 204 ... X-ray, 210 ... X-ray tube, 212 ... cathode, 214 ... filament, 216 ... anode, 220 ... motor, 222 ... coil, 224 ...
Claims (10)
前記二次巻線は複数の層を構成して巻回されており、
前記複数の層の内の最外周に位置する第1層の前記鉄心に沿う方向の長さL1が、前記二次巻線の前記複数の層の前記第1層より前記鉄心側に位置する第2層における前記鉄心に沿う方向の長さL2より短く、
さらに前記第1層の両端部がそれぞれ、前記鉄心に沿う方向において、前記第2層の両端部より内側に位置していて、X線管に供給する電圧を発生するために使用される電圧が前記二次巻線より出力される、
ことを特徴とするX線管用高耐圧トランス。 An iron core, a primary winding wound around the iron core, and a secondary winding wound around the iron core over the primary winding,
The secondary winding is wound in a plurality of layers,
A length L1 in the direction along the iron core of the first layer located on the outermost periphery of the plurality of layers is positioned closer to the iron core than the first layer of the plurality of layers of the secondary winding. Shorter than the length L2 in the direction along the iron core in the two layers,
Further, both end portions of the first layer are located inside the both end portions of the second layer in the direction along the iron core, and voltages used for generating a voltage to be supplied to the X-ray tube are Output from the secondary winding,
A high voltage transformer for an X-ray tube.
前記二次巻線の前記第1層と前記第2層よりもさらに前記鉄心の側に位置し、前記第1層の前記鉄心に沿う方向の前記長さL1や前記第2層の前記鉄心に沿う方向の前記長さL2よりさらに長い長さを有する複数の層が設けられている、
ことを特徴とするX線管用高耐圧トランス。 In the high voltage | pressure-resistant transformer for X-ray tubes of Claim 1,
Located on the iron core side of the first layer and the second layer of the secondary winding, on the length L1 in the direction along the iron core of the first layer and the iron core of the second layer A plurality of layers having a length longer than the length L2 in the direction along the direction are provided.
A high voltage transformer for an X-ray tube.
前記第1二次巻線および前記第2二次巻線において、最外周に位置する前記二次巻線の前記第1層の前記鉄心に沿う方向の長さL1が、前記二次巻線の前記第1層より前記鉄心側に位置する前記二次巻線の第2層の前記鉄心に沿う方向の長さL2より短く、
さらに前記第1層の両端部がそれぞれ、前記鉄心に沿う方向において、前記第2層の両端部より内側に位置している、
ことを特徴とするX線管用高耐圧トランス。 2. The high voltage transformer for an X-ray tube according to claim 1, wherein the secondary winding includes a first secondary winding and a second secondary winding, and is located on an outer peripheral side of the primary winding. Further, the first secondary winding and the second secondary winding are arranged in a direction along the iron core,
In the first secondary winding and the second secondary winding, a length L1 in the direction along the iron core of the first layer of the secondary winding located at the outermost periphery is the length of the secondary winding. Shorter than a length L2 in the direction along the iron core of the second layer of the secondary winding located on the iron core side from the first layer,
Further, both end portions of the first layer are located inside the both end portions of the second layer in the direction along the iron core,
A high voltage transformer for an X-ray tube.
前記第1二次巻線と前記第2二次巻線との間に位置し、前記鉄心の側から前記第1二次巻線や前記第2二次巻線のそれぞれの最外周の層よりもさらに外側に延びる中間絶縁層を備えている、
ことを特徴とするX線管用高耐圧トランス。 In the high voltage | pressure-resistant transformer for X-ray tubes of Claim 3,
Located between the first secondary winding and the second secondary winding, from the outermost layer of each of the first secondary winding and the second secondary winding from the iron core side Has an intermediate insulating layer extending further outward,
A high voltage transformer for an X-ray tube.
前記第1二次巻線および前記第2二次巻線のそれぞれの最外周の存在する前記第1層の各中間絶縁層の側の端部と前記中間絶縁層との間の距離が、前記第1二次巻線および前記第2二次巻線のそれぞれの最外周の存在する前記第1層より内側に存在する前記第2層のそれぞれの中間絶縁層側の端部と前記中間絶縁層との間の距離より、長くなるように、前記第1二次巻線および前記第2二次巻線が作られている、
ことを特徴とするX線管用高耐圧トランス。 In the high voltage transformer for X-ray tube according to claim 4,
The distance between the intermediate insulating layer and the end on the side of each intermediate insulating layer of the first layer where the outermost circumferences of the first secondary winding and the second secondary winding respectively exist is An end portion of each of the second layers existing on the inner side of the first layer where the outermost periphery of each of the first secondary winding and the second secondary winding exists, and the intermediate insulating layer The first secondary winding and the second secondary winding are made to be longer than the distance between
A high voltage transformer for an X-ray tube.
前記鉄心に第1高耐圧トランスと第2高耐圧トランスが形成されており、前記第1高耐圧トランスと第2高耐圧トランスはそれざれ前記鉄心に巻回された前記一次巻線と、前記一次巻線に重ねて前記鉄心に巻回された前記二次巻線を有し、
前記二次巻線は前記複数の層を成して巻回されており、
前記複数の層の内の最外周に位置する前記第1層の前記鉄心に沿う方向の前記長さL1が、前記二次巻線の前記第1層より前記鉄心側に位置する前記二次巻線の前記第2層の前記鉄心に沿う方向の前記長さL2より短く、
さらに前記第1層の両端部がそれぞれ、前記鉄心に沿う方向において、前記第2層の前記両端部より内側に位置している、
ことを特徴とするX線管用高耐圧トランス。 In the high voltage | pressure-resistant transformer for X-ray tubes of Claim 1,
A first high withstand voltage transformer and a second high withstand voltage transformer are formed on the iron core, and the first high withstand voltage transformer and the second high withstand voltage transformer are each wound around the primary winding wound around the iron core, and the primary Having the secondary winding wound around the iron core over the winding;
The secondary winding is wound in a plurality of layers,
The secondary winding in which the length L1 in the direction along the iron core of the first layer located on the outermost periphery of the plurality of layers is located closer to the iron core than the first layer of the secondary winding. Shorter than the length L2 in the direction along the iron core of the second layer of wire,
Further, both end portions of the first layer are located inside the both end portions of the second layer in the direction along the iron core,
A high voltage transformer for an X-ray tube.
前記第1高耐圧トランスと第2高耐圧トランスが有する前記二次巻線がそれぞれ、前記第1二次巻線と前記第2二次巻線を有しており、
前記一次巻線の外周側に位置してさらに前記鉄心に沿う方向に並べて前記第1二次巻線と前記第2二次巻線が配置されていて、
前記第1二次巻線および第2二次巻線において、最外周に位置する前記二次巻線の前記第1層の前記鉄心に沿う方向の前記長さL1が、前記二次巻線の前記第1層の前記鉄心側に位置する前記二次巻線の前記第2層の前記鉄心に沿う方向の前記長さL2より短く、
さらに前記第1層の両端部がそれぞれ、前記鉄心に沿う方向において、前記第2層の両端部より内側に位置している、
ことを特徴とするX線管用高耐圧トランス。 The high voltage transformer for an X-ray tube according to claim 6,
The secondary windings of the first high-voltage transformer and the second high-voltage transformer each include the first secondary winding and the second secondary winding;
The first secondary winding and the second secondary winding are arranged side by side in the direction along the iron core located on the outer peripheral side of the primary winding,
In the first secondary winding and the second secondary winding, the length L1 in the direction along the iron core of the first layer of the secondary winding located on the outermost periphery is the length of the secondary winding. Shorter than the length L2 in the direction along the iron core of the second layer of the secondary winding located on the iron core side of the first layer,
Further, both end portions of the first layer are located inside the both end portions of the second layer in the direction along the iron core,
A high voltage transformer for an X-ray tube.
前記第1高耐圧トランスと第2高耐圧トランスが有する前記第1二次巻線と前記第2二次巻線との間に位置して、前記鉄心の側から前記第1二次巻線や前記第2二次巻線のそれぞれの最外周の層よりもさらに外側に延びる中間絶縁層を備えていて、
前記第1二次巻線および前記第2二次巻線のそれぞれの最外周の存在する第1層の各中間絶縁層側の端部と前記中間絶縁層との間の距離が、前記第1二次巻線および前記第2二次巻線のそれぞれの最外周に存在する前記第1層より内側に存在する前記第2層のそれぞれの中間絶縁層側の端部と前記中間絶縁層との間の距離より、長くなるように、前記第1二次巻線および前記第2二次巻線が作られている、
ことを特徴とするX線管用高耐圧トランス。 The high voltage transformer for an X-ray tube according to claim 7,
The first high-voltage transformer and the second high-voltage transformer are located between the first secondary winding and the second secondary winding, and from the iron core side, the first secondary winding, An intermediate insulating layer extending further outward than the outermost peripheral layer of each of the second secondary windings;
The distance between each intermediate insulating layer side end of the first layer where the outermost periphery of each of the first secondary winding and the second secondary winding exists and the intermediate insulating layer is the first The intermediate insulating layer and the end of the second layer existing on the inner side of the first layer existing on the outermost periphery of each of the secondary winding and the second secondary winding and the intermediate insulating layer The first secondary winding and the second secondary winding are made to be longer than the distance between them,
A high voltage transformer for an X-ray tube.
前記高耐圧トランスは、請求項1乃至請求項8の内の一に記載したX線管用高耐圧トランスである、
ことを特徴とする、X線管用高耐圧トランスを用いたX線装置。 An X-ray tube device for irradiating the subject with X-rays, an X-ray detection device for detecting X-rays transmitted through the subject, and a high voltage for supplying a high voltage to the X-ray tube device And the high voltage generator has a high voltage transformer for an X-ray tube,
The high-voltage transformer is a high-voltage transformer for an X-ray tube according to one of claims 1 to 8.
An X-ray apparatus using a high voltage transformer for an X-ray tube.
ことを特徴とする、請求項9に記載のX線管用高耐圧トランスを用いたX線装置。 The high-voltage generator includes a converter circuit that generates an AC voltage supplied to the high-voltage transformer for the X-ray tube, and a rectifier circuit that rectifies the output of the high-voltage transformer for the X-ray tube, and rectifies by the rectifier circuit Supplying the high voltage to the X-ray tube device based on the measured voltage;
An X-ray apparatus using the high voltage transformer for an X-ray tube according to claim 9.
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