JP2020113499A - イメージ管 - Google Patents
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Abstract
【課題】支持部を外囲器の複数の部分の間に溶接する場合であっても、溶接部分の気密性を向上させることができるイメージ管を提供することである。【解決手段】実施形態に係るイメージ管は、第1部分と、第2部分と、を有する外囲器と、外周端側が前記第1部分と前記第2部分との間に溶接され、内周端側が前記外囲器の内部に設けられた支持部と、前記外囲器の内部において、前記支持部に設けられた電極と、を備えている。前記支持部の外周端側の厚みは、前記外囲器の厚みよりも薄い。【選択図】図7
Description
本発明の実施形態は、イメージ管に関する。
X線、γ線、中性子線などの放射線による画像情報を光学像に変換するイメージ管がある。イメージ管は、いわゆるイメージインテンシファイア(Image Intensifier)として、医療用診断装置や工業用非破壊検査装置などに広く用いられている。
イメージ管には、外囲器、入力部、電極、陽極、絶縁部および出力部などが設けられている。この様なイメージ管においては、電極は、外囲器に溶接された支持部に取り付けられている。
イメージ管には、外囲器、入力部、電極、陽極、絶縁部および出力部などが設けられている。この様なイメージ管においては、電極は、外囲器に溶接された支持部に取り付けられている。
ここで、筒状を呈する外囲器の内壁に精度良く支持部を溶接するのは困難である。そのため、外囲器を複数の部分に分割し、複数の部分の間に支持部の一方の端部側を挟み込み、複数の部分と支持部とを溶接する技術が提案されている。
ところが、溶接をした際に支持部が変形してピンホールなどが生じ、外囲器の内部の雰囲気を所定の圧力に保てなくなる場合がある。
そこで、支持部を外囲器の複数の部分の間に溶接する場合であっても、溶接部分の気密性を向上させることができるイメージ管の開発が望まれていた。
ところが、溶接をした際に支持部が変形してピンホールなどが生じ、外囲器の内部の雰囲気を所定の圧力に保てなくなる場合がある。
そこで、支持部を外囲器の複数の部分の間に溶接する場合であっても、溶接部分の気密性を向上させることができるイメージ管の開発が望まれていた。
本発明が解決しようとする課題は、支持部を外囲器の複数の部分の間に溶接する場合であっても、溶接部分の気密性を向上させることができるイメージ管を提供することである。
実施形態に係るイメージ管は、第1部分と、第2部分と、を有する外囲器と、外周端側が前記第1部分と前記第2部分との間に溶接され、内周端側が前記外囲器の内部に設けられた支持部と、前記外囲器の内部において、前記支持部に設けられた電極と、を備えている。前記支持部の外周端側の厚みは、前記外囲器の厚みよりも薄い。
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
また、以下においては、一例として、放射線の中の代表的なものとしてX線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「X線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。
また、以下においては、一例として、放射線の中の代表的なものとしてX線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「X線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。
図1は、本実施の形態に係るイメージ管1を例示するための模式断面図である。
図2は、図1におけるA部の模式拡大図である。
図1に示すように、イメージ管1には、外囲器2、入射窓21、入力部3、電極4、陽極5、出力部6、絶縁部7、支持部8、および絶縁部材9が設けられている。
なお、図1中のLはX線を、Mは電子線を、Nは可視光像を、Kは被写体をそれぞれ表している。
図2は、図1におけるA部の模式拡大図である。
図1に示すように、イメージ管1には、外囲器2、入射窓21、入力部3、電極4、陽極5、出力部6、絶縁部7、支持部8、および絶縁部材9が設けられている。
なお、図1中のLはX線を、Mは電子線を、Nは可視光像を、Kは被写体をそれぞれ表している。
外囲器2は、筒状を呈し、内部の雰囲気を大気圧よりも減圧された状態に維持する。この場合、外囲器2の内部は、高真空(例えば、10−4Pa程度以下)とされる。外囲器2の一方の端部側は、入射窓21により塞がれている。外囲器2の他方の端部側は、出力部6および絶縁部7により塞がれている。
外囲器2は、複数の部分に分割されている。例えば、外囲器2は、第1部分2a、および第2部分2bを有する。第1部分2a、および第2部分2bは、管軸1a方向に沿って並べて設けられている。第1部分2a、および第2部分2bの材料は、例えば、金属とすることができる。
第1部分2aは、筒状を呈している。第1部分2aの、第2部分2b側の端部の断面積は、第1部分2aの、第2部分2b側とは反対側の端部の断面積よりも小さくなっている。第1部分2aは、例えば、漏斗状を呈するものとすることができる。第1部分2aの、第2部分2b側とは反対側の端部には、入射窓21の周縁部が気密となるように取り付けられている。
第1部分2aの、第2部分2b側の端部には、フランジ部2a1が設けられている。フランジ部2a1は、例えば、管軸1aに直交する方向において、第1部分2aの外方に向けて突出している。平面視におけるフランジ部2a1の形状は、円環状とすることができる。なお、本願明細書において平面視とは、管軸1a方向に沿って見た場合をいう。
第2部分2bは、筒状を呈している。第2部分2bは、例えば、円筒状を呈するものとすることができる。第2部分2bの、第1部分2a側の端部にはフランジ部2b1が設けられている。第2部分2bの、第1部分2a側とは反対側の端部は、ガラスからなる絶縁部7に融着されている。
フランジ部2b1は、例えば、管軸1aに直交する方向において、第2部分2bの外方に向けて突出している。平面視におけるフランジ部2b1の形状は、円環状とすることができる。フランジ部2b1の大きさは、フランジ部2a1の大きさと同じとすることができる。
第2部分2bのフランジ部2b1は、第1部分2aのフランジ部2a1と対峙している。後述するように、フランジ部2a1とフランジ部2b1との間には、支持部8の基部8aが設けられている。そして、フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、基部8aの外周端とが溶接されている(図2を参照)。
入力部3は、外囲器2の内部に設けられている。入力部3は、入射窓21と対峙させて設けられている。入力部3は、入射窓21側に設けられた入射基板と、入射基板の入射窓21側とは反対側に設けられた入射側蛍光膜と、入射側蛍光膜の入射基板側とは反対側に設けられた光電変換膜とを有する。
入射基板の入射窓21側の面は、入射面となっている。入射基板には、放射線であるX線Lが入射する。また、入射基板は、陰極として機能する。入射基板は、例えば、アルミニウムなどから形成することができる。入射基板の厚み寸法は、例えば、1mm程度とすることができる。
入射側蛍光膜は、入射基板を介して入射したX線Lを蛍光(可視光)に変換する。入射側蛍光膜は、例えば、ヨウ化セシウム(CsI)を含むものとすることができる。
光電変換膜は、外囲器2の内部に面している。光電変換膜には、入射側蛍光膜により変換された蛍光が入射する。光電変換膜は、入射した蛍光を電子線Mに変換する。
光電変換膜は、外囲器2の内部に面している。光電変換膜には、入射側蛍光膜により変換された蛍光が入射する。光電変換膜は、入射した蛍光を電子線Mに変換する。
電極4は、外囲器2の内部に設けられている。電極4は、入力部3と陽極5の間に複数設けられている。
電極4は、例えば、第1電極40、第2電極41、および第3電極42を有する。第1電極40、第2電極41、および第3電極42は、管軸1a方向に沿って並べて設けられている。
第2電極41と第3電極42は、入力部3から放射された電子線Mを集束させる。第2電極41は、入力部3から放射された電子線Mの焦点位置を制御する。第2電極41は、例えば、フォーカス用の集束電極とすることができる。
電極4は、例えば、第1電極40、第2電極41、および第3電極42を有する。第1電極40、第2電極41、および第3電極42は、管軸1a方向に沿って並べて設けられている。
第2電極41と第3電極42は、入力部3から放射された電子線Mを集束させる。第2電極41は、入力部3から放射された電子線Mの焦点位置を制御する。第2電極41は、例えば、フォーカス用の集束電極とすることができる。
第3電極42は、複数の電極のうち最も出力部6側に位置する。第3電極42は、外囲器2に溶接された支持部8に取り付けられている。第3電極42は、入力部3から放射された電子線Mの出力部6における照射領域を制御する。第3電極42は、例えば、視野可変用の集束電極とすることができる。
図1に例示をしたイメージ管1の場合には、1つの第1電極40と、1つの第2電極41と、1つの第3電極42とが設けられているが、電極の数は適宜変更することができる。
図1に例示をしたイメージ管1の場合には、1つの第1電極40と、1つの第2電極41と、1つの第3電極42とが設けられているが、電極の数は適宜変更することができる。
陽極5は、外囲器2の内部であって、第3電極42と出力部6の間に設けられている。陽極5は、第2電極41、42により集束させた電子線Mを加速させる。
出力部6は、外囲器2の、入力部3が設けられる側とは反対側に設けられている。出力部6は、絶縁部7の、外囲器2側とは反対側の端部を塞ぐように設けられている。出力部6は、陽極5により加速させた電子線Mを蛍光(可視光)に変換し、可視光像Nとして出射する。
出力部6は、フェースプレート6a、接続板6b、出射側蛍光膜6c、およびメタルバック膜6dを有する。
フェースプレート6aは、板状を呈し、ガラスなどの光透過性を有する材料から形成することができる。
平面視における接続板6bの形状は環状とすることができる。接続板6bの内周端側は、ガラスからなるフェースプレート6aに融着されている。接続板6bの外周端側は、ガラスからなる絶縁部7に融着されている。また、接続板6bには、陽極5を電気的に接続することができる。
フェースプレート6aは、板状を呈し、ガラスなどの光透過性を有する材料から形成することができる。
平面視における接続板6bの形状は環状とすることができる。接続板6bの内周端側は、ガラスからなるフェースプレート6aに融着されている。接続板6bの外周端側は、ガラスからなる絶縁部7に融着されている。また、接続板6bには、陽極5を電気的に接続することができる。
出射側蛍光膜6cは、フェースプレート6aの入射窓21側の面に設けられている。出射側蛍光膜6cは、メタルバック膜6dを介して入射した電子線Mを蛍光(可視光)に変換し、可視光像Nとして出射する。出射側蛍光膜6cは、例えば、アルミニウム、銅を賦活物質とするZnS:Al、Cuからなる緑色蛍光体などを含むものとすることができる。
メタルバック膜6dは、出射側蛍光膜6cを覆っている。メタルバック膜6dは、出射側蛍光膜6cに残る余剰な電子を接続板6bを介して放出する。すなわち、メタルバック膜6dは、出射側蛍光膜6cにおける帯電を防止する。メタルバック膜6dは、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金などから形成することができる。メタルバック膜6dの厚みは、例えば、200nm〜350nm程度とすることができる。
絶縁部7は、外囲器2と出力部6との間を絶縁する。すなわち、絶縁部7は、第3電極42と陽極5との間を絶縁している。絶縁部7は、絶縁性材料から形成することができる。例えば、絶縁部7は、ガラスなどから形成することができる。絶縁部7の外囲器2側の端部の断面積は、絶縁部7の出力部6側の端部の断面積よりも大きくなっている。絶縁部7は、例えば、段付きの筒状体とすることができる。
支持部8は、外周端側が第1部分2aと第2部分2bとの間に溶接され、内周端側が外囲器2の内部に設けられている。
例えば、図2に示すように、支持部8は、基部8a、接続部8b、および取付部8cを有する。
基部8aは、環状の板状体とすることができる。平面視における基部8aの形状は、例えば、円環状とすることができる。基部8aの外周端側は、第1部分2aのフランジ部2a1と第2部分2bのフランジ部2b1との間に設けられている。フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、基部8aの外周端とは溶接されている。図2中の符号Wは、溶接部分を表している。すなわち、基部8aは、環状を呈し、外周端側が第1部分2aと第2部分2bとの間に溶接されている。
例えば、図2に示すように、支持部8は、基部8a、接続部8b、および取付部8cを有する。
基部8aは、環状の板状体とすることができる。平面視における基部8aの形状は、例えば、円環状とすることができる。基部8aの外周端側は、第1部分2aのフランジ部2a1と第2部分2bのフランジ部2b1との間に設けられている。フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、基部8aの外周端とは溶接されている。図2中の符号Wは、溶接部分を表している。すなわち、基部8aは、環状を呈し、外周端側が第1部分2aと第2部分2bとの間に溶接されている。
接続部8bは、筒状体とすることができる。接続部8bは、例えば、円筒状を呈したものとすることができる。接続部8bの一方の端部は、基部8aの内周端に接続されている。接続部8bの他方の端部は、取付部8cの外周端に接続されている。
取付部8cは、例えば、環状の板状体とすることができる。平面視における取付部8cの形状は、例えば、円環状とすることができる。取付部8cは、基部8aと平行となるように設けることができる。取付部8cには、絶縁部材9を介して第3電極42が取り付けられる。例えば、ねじなどの締結部材102を用いて取付部8cに絶縁部材9を取り付け、締結部材102を用いて絶縁部材9に第3電極42を取り付けることができる。
接続部8bの厚みTb、および取付部8cの厚みTcには特に限定はない。接続部8bの厚みTb、および取付部8cの厚みTcは、例えば、1mm程度とすることができる。
基部8a、接続部8b、および取付部8cの材料は、例えば、金属とすることができる。この場合、基部8a、接続部8b、および取付部8cの材料は、非磁性の金属とすることが好ましい。基部8a、接続部8b、および取付部8cの材料は、例えば、SUS316などとすることができる。
基部8a、接続部8b、および取付部8cは、例えば、溶接などにより一体化することができる。
基部8a、接続部8b、および取付部8cは、例えば、溶接などにより一体化することができる。
本実施の形態に係る支持部8が設けられていれば、第3電極42と陽極5との間の絶縁距離を長くすることができるので、耐電圧特性を向上させることができる。
ここで、フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、基部8aの外周端とを溶接をした際に、基部8aが変形して溶接部分Wにピンホールなどが発生する場合がある。ピンホールなどが発生すると、外囲器2の内部の雰囲気を所定の圧力に保てなくなる。
ここで、フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、基部8aの外周端とを溶接をした際に、基部8aが変形して溶接部分Wにピンホールなどが発生する場合がある。ピンホールなどが発生すると、外囲器2の内部の雰囲気を所定の圧力に保てなくなる。
そこで、本実施の形態に係る支持部8においては、基部8aの厚みTaを0.4mm以下として、溶接の際に基部8aが変形するのを抑制している。本実施の形態によれば、支持部8(基部8a)を外囲器2の第1部分2aと第2部分2bの間に溶接する場合であっても、溶接部分Wの気密性を向上させることができる。
なお、基部8aの厚みTaと、溶接部分Wの気密性との関係については後述する。
なお、基部8aの厚みTaと、溶接部分Wの気密性との関係については後述する。
絶縁部材9は、取付部8cと第3電極42との間に複数設けられている。絶縁部材9は、第3電極42と取付部8c(外囲器2)との間を絶縁する。絶縁部材9の材料は、絶縁性材料とすることができる。絶縁部材9の材料は、例えば、セラミックスなどとすることができる。絶縁部材9は、締結部材102により、取付部8cと第3電極42とに取り付けられる。絶縁部材9は、柱状体とすることができる。この場合、絶縁部材9は、例えば、円柱状を呈するものとすることができる。また、絶縁部材9は、筒状体とすることもできる。この場合、絶縁部材9は、例えば、円筒状を呈するものとすることができる。
第1電極40、および第2電極41は、第3電極42と同様にして取り付けることができる。例えば、外囲器2をさらに分割し、図示しない支持部および絶縁部材を用いて、第1電極40、および第2電極41を外囲器2の内部に取り付けることができる。また、第3電極42が取り付けられている支持部8に、絶縁部材を介して、第2電極41および第1電極40の少なくともいずれかを取り付けることもできる。
イメージ管1の外部には、電源101、およびX線発生装置100を設けることができる。
電源101は、例えば、イメージ管1から離隔した位置に設けることができる。この場合、電源101は、配線などを介して、電極4、陽極5、メタルバック膜6d、および、陰極である入力部3の入射基板と電気的に接続される。
電源101は、例えば、イメージ管1から離隔した位置に設けることができる。この場合、電源101は、配線などを介して、電極4、陽極5、メタルバック膜6d、および、陰極である入力部3の入射基板と電気的に接続される。
電源101は、電極4、陽極5、およびメタルバック膜6dに電圧を印加する。なお、第2電極41および第3電極42に印加される電圧は、集束電圧となる。この場合、第2電極41および第3電極42には数百V〜数千V程度の電圧が印加される。
また、陽極5に印加される電圧は、陽極電圧となる。この場合、陽極5には、25kV〜30kV程度の電圧が印加される。
メタルバック膜6dには、25kV〜30kV程度の電圧が印加される。
入力部3の入射基板は、アースであるグランドに接続される。
また、陽極5に印加される電圧は、陽極電圧となる。この場合、陽極5には、25kV〜30kV程度の電圧が印加される。
メタルバック膜6dには、25kV〜30kV程度の電圧が印加される。
入力部3の入射基板は、アースであるグランドに接続される。
X線発生装置100は、入射窓21に対峙させて設けることができる。X線発生装置100は、X線Lを発生させ、発生させたX線Lをイメージ管1の入射窓21に向けて放射する。X線発生装置100は、例えば、X線Lを発生させる回転陽極X線管と、回転陽極X線管に高電圧を印加する電源を備えたものとすることができる。回転陽極X線管は、印加された高電圧により加速させた電子をターゲットに衝突させることでX線Lを発生させる。
次に、イメージ管1の作用について説明する。
入射窓21を介して入力部3に入射したX線は、入力部3の入射側蛍光膜により暗い蛍光(可視光)に変換される。変換された蛍光(可視光)は、入力部3の光電変換膜により電子線M(光電子)に変換され、外囲器2の内部に放出される。第1電極40、第2電極41、第3電極42、および陽極5に所定の電圧を印加することで、電子線Mを収束、加速させて出力部6に入射させる。入射した電子線Mは、出力部6の出射側蛍光膜6cにより明るい蛍光(可視光)に変換され、可視光像Nを得ることができる。
入射窓21を介して入力部3に入射したX線は、入力部3の入射側蛍光膜により暗い蛍光(可視光)に変換される。変換された蛍光(可視光)は、入力部3の光電変換膜により電子線M(光電子)に変換され、外囲器2の内部に放出される。第1電極40、第2電極41、第3電極42、および陽極5に所定の電圧を印加することで、電子線Mを収束、加速させて出力部6に入射させる。入射した電子線Mは、出力部6の出射側蛍光膜6cにより明るい蛍光(可視光)に変換され、可視光像Nを得ることができる。
次に、基部8aの厚みTaと、溶接部分Wの気密性との関係についてさらに説明する。 図3、図4(a)〜(c)は、第1の比較例に係る支持部108を例示するための模式図である。
図3は、フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、支持部108の外周端とを溶接する前の状態、すなわち、フランジ部2a1とフランジ部2b1との間に支持部108を挟んだ状態を例示するための模式断面図である。
図4(a)〜(c)は、溶接を行った際の状態を例示するための模式図である。
なお、図4(a)は、支持部108の模式平面図である。
図4(b)は、支持部108の模式断面図である。
図4(c)は、図4(b)における溶接部分を矢印Bの方向から見た模式図である。
図3は、フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、支持部108の外周端とを溶接する前の状態、すなわち、フランジ部2a1とフランジ部2b1との間に支持部108を挟んだ状態を例示するための模式断面図である。
図4(a)〜(c)は、溶接を行った際の状態を例示するための模式図である。
なお、図4(a)は、支持部108の模式平面図である。
図4(b)は、支持部108の模式断面図である。
図4(c)は、図4(b)における溶接部分を矢印Bの方向から見た模式図である。
図3に示すように、支持部108は板状を呈している。平面視における支持部108の形状は円環状とすることができる。支持部108の厚みT1は、0.5mm以上(例えば、1mm程度)となっている。
溶接する前の状態においては、図3に示すように、支持部108は、フランジ部2a1とフランジ部2b1に密着させることができる。
溶接する前の状態においては、図3に示すように、支持部108は、フランジ部2a1とフランジ部2b1に密着させることができる。
図4(a)に示すように、溶接を行う際には、トーチ109などにより、支持部108の外周端から局部的に熱が加えられる。そのため、支持部108が局部的に膨張し、支持部108の主面に平行な方向に圧縮応力F1が発生する。圧縮応力F1が発生すると、図4(b)、(c)に示すように、支持部108の内周端側が、支持部108の主面に垂直な方向に波打つように変形する。支持部108が波打つように変形すると、溶融した金属同士が接合されず溶接部分Wにピンホールなどが発生しやすくなり、外囲器2の内部の雰囲気を所定の圧力に保てなくなる。そのため、製品の歩留が悪化する。また、気密に溶接できるとしても、その適切な溶接条件の範囲は非常に狭く、作業の困難さに起因する工数の増大が生じることになる。例えば、溶接においては、支持部108と外囲器2との軸ズレの許容差を非常に小さくする必要がある。またさらに、支持部108の平坦性が失われることで、第3電極42が所定の位置に取り付けられなくなるおそれがある。
図5、図6(a)〜(c)は、第2の比較例に係る支持部118を例示するための模式図である。
図5は、フランジ部2a1とフランジ部2b1との間に基部118aを挟んだ状態を例示するための模式断面図である。図5は、フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、支持部118の基部118aの外周端とを溶接する前の状態を表している。
図6(a)〜(c)は、溶接を行った際の状態を例示するための模式図である。
なお、図6(a)は、支持部118の模式平面図である。
図6(b)は、支持部118の模式断面図である。
図6(c)は、図6(b)における溶接部分を矢印Cの方向から見た模式図である。
図5は、フランジ部2a1とフランジ部2b1との間に基部118aを挟んだ状態を例示するための模式断面図である。図5は、フランジ部2a1の外周端と、フランジ部2b1の外周端と、支持部118の基部118aの外周端とを溶接する前の状態を表している。
図6(a)〜(c)は、溶接を行った際の状態を例示するための模式図である。
なお、図6(a)は、支持部118の模式平面図である。
図6(b)は、支持部118の模式断面図である。
図6(c)は、図6(b)における溶接部分を矢印Cの方向から見た模式図である。
図5に示すように、支持部118は、前述した支持部8と同様に、基部118a、接続部8b、および取付部8cを有する。ただし、基部118aの厚みT2は、0.5mm以上(例えば、1mm程度)となっている。
溶接する前の状態においては、図5に示すように、基部118aは、フランジ部2a1とフランジ部2b1に密着させることができる。
溶接する前の状態においては、図5に示すように、基部118aは、フランジ部2a1とフランジ部2b1に密着させることができる。
図6(a)に示すように、溶接を行う際には、トーチ109などにより、基部118aの外周端から局部的に熱が加えられる。この場合、基部118aの溶接部分には、基部118aの主面に平行な方向に圧縮応力F1が発生する。基部118aの内周端側には接続部8bが接続されているので、基部118aの内周端側は構造的に強度が高く、基部118aの内周端側は変形し難い。そのため、図6(b)に示すように基部118aの外周端側のみが変形する。基部118aの内周端側が変形し難くなっていれば、第3電極42を所定の位置に取り付けることができる。このことは、前述した支持部8の場合も同様である。
ところが、前述した支持部108と同様に、基部118aの外周端側においては、図6(b)、(c)に示すように、発生した圧縮応力F1により、基部118aが、基部118aの主面に垂直な方向に波打つように変形する。そのため、溶融した金属同士が接合されず溶接部分Wにピンホールなどが発生しやすくなり、外囲器2の内部の雰囲気を所定の圧力に保てなくなる。そのため、製品の歩留が悪化する。また、気密に溶接できるとしても、その適切な溶接条件の範囲は非常に狭く、作業の困難さに起因する工数の増大が生じることになる。例えば、溶接においては、支持部108と外囲器2との軸ズレの許容差を非常に小さくする必要がある。
図7(a)、(b)は、本実施の形態に係る支持部8の溶接を行った際の状態を例示するための模式図である。
なお、図7(a)は、支持部8の模式断面図である。
図7(b)は、図7(a)における溶接部分を矢印Dの方向から見た模式図である。
前述したものと同様に、溶接を行う際には、トーチ109などにより、基部8aの外周端から局部的に熱が加えられる。この際、熱容量が小さく、且つ、トーチ109に最も近い基部8aの外周端側が最初に溶融し始める。基部8aの場合にも、圧縮応力F1が発生し、基部8aが、基部8aの主面に垂直な方向に波打つように変形する。
なお、図7(a)は、支持部8の模式断面図である。
図7(b)は、図7(a)における溶接部分を矢印Dの方向から見た模式図である。
前述したものと同様に、溶接を行う際には、トーチ109などにより、基部8aの外周端から局部的に熱が加えられる。この際、熱容量が小さく、且つ、トーチ109に最も近い基部8aの外周端側が最初に溶融し始める。基部8aの場合にも、圧縮応力F1が発生し、基部8aが、基部8aの主面に垂直な方向に波打つように変形する。
しかしながら、基部8aの厚みTaは0.4mm以下となっている。そのため、溶接熱に起因する圧縮応力F1により発生する基部8aの変形量δ’は、前述した支持部108や基部118aの変形量δよりも小さくなる。そのため、基部8aの厚みTaと変形量δ’との和である、フランジ部2a1とフランジ部2b1との間の隙間を十分に小さい状態に維持することができる。そのため、溶融した金属が、フランジ部2a1とフランジ部2b1との間の隙間を濡れ拡がることができる。また、フランジ部2a1とフランジ部2b1とが溶融し接合されることで、ピンホールなどの発生が抑制される。そのため、真空を保つのに十分な強度を持った溶接を行うことが可能となる。
この場合、本発明者らの得た知見によれば、基部8aの厚みTaは、フランジ部2a1の厚みまたはフランジ部2b1の厚みよりも薄くすれば良い。すなわち、支持部8の外周端側の厚みは、外囲器2の厚みよりも薄くすればよい。例えば、基部8aの厚みTaは、外囲器2の厚みよりは薄くすれば良い。
また、本発明者らの得た知見によれば、基部8aの厚みTaを0.5mmとすれば、ピンホールなどが発生する場合があることが確認された。また、基部8aの厚みTaを0.4mm以下とすれば、ピンホールなどの発生がほぼ無くなることが確認された。そのため、支持部8の外周端側の厚みは、0.4mm以下とすることが好ましい。
また、本発明者らの得た知見によれば、基部8aの厚みTaを0.5mmとすれば、ピンホールなどが発生する場合があることが確認された。また、基部8aの厚みTaを0.4mm以下とすれば、ピンホールなどの発生がほぼ無くなることが確認された。そのため、支持部8の外周端側の厚みは、0.4mm以下とすることが好ましい。
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
1 イメージ管、2 外囲器、2a 第1部分、2a1 フランジ部、2b 第2部分、2b1 フランジ部、3 入力部、4 電極、5 陽極、6 出力部、7 絶縁部、8 支持部、8a 基部、8b 接続部、8c 取付部、9 絶縁部材、40 第1電極、41 第2電極、42 第3電極、K 被写体、L X線、M 電子線、N 可視光像
Claims (4)
- 第1部分と、第2部分と、を有する外囲器と、
外周端側が前記第1部分と前記第2部分との間に溶接され、内周端側が前記外囲器の内部に設けられた支持部と、
前記外囲器の内部において、前記支持部に設けられた電極と、
を備え、
前記支持部の外周端側の厚みは、前記外囲器の厚みよりも薄いイメージ管。 - 前記支持部の外周端側の厚みは、0.4mm以下である請求項1記載のイメージ管。
- 前記支持部は、
環状を呈し、外周端側が前記第1部分と前記第2部分との間に溶接された基部と、
前記基部と平行に設けられ、前記電極が設けられる取付部と、
一端が前記基部に接続され、他端が前記取付部に接続された接続部と、
を有する請求項1または2に記載のイメージ管。 - 前記取付部と、前記電極と、の間に設けられ、締結部材により前記取付部に取り付けられた絶縁部材をさらに備えた請求項1〜3のいずれか1つに記載のイメージ管。
Priority Applications (1)
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JP2019005090A JP2020113499A (ja) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | イメージ管 |
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JP2019005090A JP2020113499A (ja) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | イメージ管 |
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