JP3497050B2 - Ｘ線装置用高電圧発生装置 - Google Patents
Ｘ線装置用高電圧発生装置Info
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- JP3497050B2 JP3497050B2 JP28313896A JP28313896A JP3497050B2 JP 3497050 B2 JP3497050 B2 JP 3497050B2 JP 28313896 A JP28313896 A JP 28313896A JP 28313896 A JP28313896 A JP 28313896A JP 3497050 B2 JP3497050 B2 JP 3497050B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は，Ｘ線装置用高電
圧発生装置に関するものであり、特にＸ線電源装置とＸ
線管とを接続するための正及び負極の高圧ケーブルのそ
れぞれの対地静電容量を利用して電圧整流回路を構成
し、高電圧変圧器と正負極２つの高電圧整流回路からな
る高電圧発生回路を組み込み、絶縁油、ＳＦ６ガスなど
の流体絶縁物で充填したＸ線装置用高電圧発生装置の経
済的な構造に関する。
圧発生装置に関するものであり、特にＸ線電源装置とＸ
線管とを接続するための正及び負極の高圧ケーブルのそ
れぞれの対地静電容量を利用して電圧整流回路を構成
し、高電圧変圧器と正負極２つの高電圧整流回路からな
る高電圧発生回路を組み込み、絶縁油、ＳＦ６ガスなど
の流体絶縁物で充填したＸ線装置用高電圧発生装置の経
済的な構造に関する。
【０００２】
【従来技術】 Ｘ線装置用高電圧発生装置は高周波イン
バータの採用により小形化が進んでいるが、オイルタン
クの小形化は絶縁構造のため小形化が困難で、高コスト
である。
バータの採用により小形化が進んでいるが、オイルタン
クの小形化は絶縁構造のため小形化が困難で、高コスト
である。
【０００３】 高周波インバータを採用したＸ線装置用
高電圧発生装置としては、例えば本件出願人と同一人に
より既に出願され、特開平４−１０６８９８号に公開さ
れたＸ線電源装置がある。このものは、高周波インバー
タを用い、正極及び負極出力電圧の中性点が接地された
Ｘ線電源装置において、Ｘ線電源装置とＸ線管とを接続
するための正及び負極の高圧ケーブルのそれぞれの対地
静電容量を利用して、高電圧変圧器の単一の２次巻線に
対する正及び負出力の半波倍電圧整流回路を構成するも
のである。さらに、特開平４−３５９６７７号にも同様
の技術を含んだものが公開されている。
高電圧発生装置としては、例えば本件出願人と同一人に
より既に出願され、特開平４−１０６８９８号に公開さ
れたＸ線電源装置がある。このものは、高周波インバー
タを用い、正極及び負極出力電圧の中性点が接地された
Ｘ線電源装置において、Ｘ線電源装置とＸ線管とを接続
するための正及び負極の高圧ケーブルのそれぞれの対地
静電容量を利用して、高電圧変圧器の単一の２次巻線に
対する正及び負出力の半波倍電圧整流回路を構成するも
のである。さらに、特開平４−３５９６７７号にも同様
の技術を含んだものが公開されている。
【０００４】 しかしながら、オイルタンクの小形化は
絶縁構造のため小形化が困難で、いぜんコストを下げる
ことができないのが現状である。
絶縁構造のため小形化が困難で、いぜんコストを下げる
ことができないのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、高周波イ
ンバータを採用したＸ線装置用高電圧発生装置におい
て、絶縁支持物を減らし、小形化、低コスト化を可能に
しようとするものである。
ンバータを採用したＸ線装置用高電圧発生装置におい
て、絶縁支持物を減らし、小形化、低コスト化を可能に
しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、１次巻線と２次巻線とを有する高電圧変圧器と、第
１のコンデンサと第１のダイオードとから構成され、該
第１のコンデンサを通して前記２次巻線の一方の端子に
接続される第１の極性の倍電圧整流回路と、第２のコン
デンサと第２のダイオードとから構成され、該第２のコ
ンデンサを通して前記２次巻線の一方の端子に接続され
る第２の極性（前記第１の極性とは逆極性）の倍電圧整
流回路と、前記第１の極性の倍電圧整流回路の出力電圧
が印加される第１の極性の出力端子と、前記第２の極性
の倍電圧整流回路の出力電圧が印加される第２の極性の
出力端子と、それぞれ接地電位にある胴部と天板とを有
し、流体絶縁物が充填され、前記高電圧変圧器と前記第
１の極性の倍電圧整流回路と前記第２の極性の倍電圧整
流回路とを前記流体絶縁物に埋設する容器とを備えるＸ
線装置用高電圧発生装置において、前記天板に前記第１
の極性の出力端子と前記第２の極性の出力端子とを配設
し、接地電位にある柱によって、接地電位にある底板を
前記天板から吊り下げ、前記２次巻線が前記底板と前記
天板との中央部に位置するように、前記高電圧変圧器を
前記底板に搭載し、第１のプリント基板の中央部に位置
する高電圧端子を挟んでその両側に位置するように、前
記第１の極性の倍電圧整流回路とその出力高電圧を検出
する高電圧抵抗とを実装し、前記倍電圧整流回路と前記
高電圧抵抗との低電圧側がそれぞれ存在する前記第１の
プリント基板の下端を前記底板に固定すると共に、前記
高電圧端子を前記第１の極性の出力端子に固定し、前記
第２の極性の倍電圧整流回路が実装された第２のプリン
ト基板の低電圧側を前記底板に固定することを特徴とす
るＸ線装置用高電圧発生装置を提供するものである。
は、１次巻線と２次巻線とを有する高電圧変圧器と、第
１のコンデンサと第１のダイオードとから構成され、該
第１のコンデンサを通して前記２次巻線の一方の端子に
接続される第１の極性の倍電圧整流回路と、第２のコン
デンサと第２のダイオードとから構成され、該第２のコ
ンデンサを通して前記２次巻線の一方の端子に接続され
る第２の極性（前記第１の極性とは逆極性）の倍電圧整
流回路と、前記第１の極性の倍電圧整流回路の出力電圧
が印加される第１の極性の出力端子と、前記第２の極性
の倍電圧整流回路の出力電圧が印加される第２の極性の
出力端子と、それぞれ接地電位にある胴部と天板とを有
し、流体絶縁物が充填され、前記高電圧変圧器と前記第
１の極性の倍電圧整流回路と前記第２の極性の倍電圧整
流回路とを前記流体絶縁物に埋設する容器とを備えるＸ
線装置用高電圧発生装置において、前記天板に前記第１
の極性の出力端子と前記第２の極性の出力端子とを配設
し、接地電位にある柱によって、接地電位にある底板を
前記天板から吊り下げ、前記２次巻線が前記底板と前記
天板との中央部に位置するように、前記高電圧変圧器を
前記底板に搭載し、第１のプリント基板の中央部に位置
する高電圧端子を挟んでその両側に位置するように、前
記第１の極性の倍電圧整流回路とその出力高電圧を検出
する高電圧抵抗とを実装し、前記倍電圧整流回路と前記
高電圧抵抗との低電圧側がそれぞれ存在する前記第１の
プリント基板の下端を前記底板に固定すると共に、前記
高電圧端子を前記第１の極性の出力端子に固定し、前記
第２の極性の倍電圧整流回路が実装された第２のプリン
ト基板の低電圧側を前記底板に固定することを特徴とす
るＸ線装置用高電圧発生装置を提供するものである。
【０００７】 請求項２に記載の発明は、１次巻線と複
数の２次巻線とを有する高電圧変圧器と、前記２次巻線
の一つに接続される第１の極性の整流回路と、前記２次
巻線の別なものに接続される第２の極性（前記第１の極
性と逆の極性）の整流回路と、前記第１の極性の整流回
路の出力電圧が印加される第１の極性の出力端子と、前
記第２の極性の整流回路の出力電圧が印加される第２の
極性の出力端子と、それぞれ接地電位にある胴部と天板
とを有し、流体絶縁物が充填され、前記高電圧変圧器と
前記第１の極性の整流回路と第２の極性の整流回路とを
前記流体絶縁物に埋設する容器とを備えるＸ線装置用高
電圧発生装置において、前記天板に前記第１の極性の出
力端子と前記第２の極性の出力端子とを配設し、接地電
位にある柱によって、接地電位にある底板を前記天板か
ら吊り下げ、前記２次巻線が前記底板と前記天板との中
央部に位置するように、前記高電圧変圧器を前記底板に
搭載し、第１のプリント基板の中央部に位置する高電圧
端子を挟んでその両側に位置するように、前記第１の極
性の整流回路とその出力高電圧を検出する高電圧抵抗と
を実装し、前記整流回路と前記高電圧抵抗との低電圧側
がそれぞれ存在する前記第１のプリント基板の下端を前
記底板に固定すると共に、前記高電圧端子を前記第１の
極性の出力端子に固定し、前記第２の極性の整流回路が
実装された第２のプリント基板の低電圧側を前記底板に
固定することを特徴とするＸ線装置用高電圧発生装置を
提供するものである。
数の２次巻線とを有する高電圧変圧器と、前記２次巻線
の一つに接続される第１の極性の整流回路と、前記２次
巻線の別なものに接続される第２の極性（前記第１の極
性と逆の極性）の整流回路と、前記第１の極性の整流回
路の出力電圧が印加される第１の極性の出力端子と、前
記第２の極性の整流回路の出力電圧が印加される第２の
極性の出力端子と、それぞれ接地電位にある胴部と天板
とを有し、流体絶縁物が充填され、前記高電圧変圧器と
前記第１の極性の整流回路と第２の極性の整流回路とを
前記流体絶縁物に埋設する容器とを備えるＸ線装置用高
電圧発生装置において、前記天板に前記第１の極性の出
力端子と前記第２の極性の出力端子とを配設し、接地電
位にある柱によって、接地電位にある底板を前記天板か
ら吊り下げ、前記２次巻線が前記底板と前記天板との中
央部に位置するように、前記高電圧変圧器を前記底板に
搭載し、第１のプリント基板の中央部に位置する高電圧
端子を挟んでその両側に位置するように、前記第１の極
性の整流回路とその出力高電圧を検出する高電圧抵抗と
を実装し、前記整流回路と前記高電圧抵抗との低電圧側
がそれぞれ存在する前記第１のプリント基板の下端を前
記底板に固定すると共に、前記高電圧端子を前記第１の
極性の出力端子に固定し、前記第２の極性の整流回路が
実装された第２のプリント基板の低電圧側を前記底板に
固定することを特徴とするＸ線装置用高電圧発生装置を
提供するものである。
【０００８】 請求項３に記載の発明は、請求項１又は
請求項２において、前記第１のプリント基板と第２のプ
リント基板とのいずれか一方、または双方に電界緩和手
段を備えることを特徴とするＸ線装置用高電圧発生装置
を提供するものである。
請求項２において、前記第１のプリント基板と第２のプ
リント基板とのいずれか一方、または双方に電界緩和手
段を備えることを特徴とするＸ線装置用高電圧発生装置
を提供するものである。
【０００９】 請求項４に記載の発明は、請求項１ない
し請求項３のいずれか１項において、前記第１のプリン
ト基板と前記第２のプリント基板とのいずれか一方、ま
たは双方を前記天板側に延長し、前記第１のプリント基
板と前記第２のプリント基板とのいずれか一方、または
双方の上端部を前記天板に固定したことを特徴とするＸ
線装置用高電圧発生装置を提供するものである。
し請求項３のいずれか１項において、前記第１のプリン
ト基板と前記第２のプリント基板とのいずれか一方、ま
たは双方を前記天板側に延長し、前記第１のプリント基
板と前記第２のプリント基板とのいずれか一方、または
双方の上端部を前記天板に固定したことを特徴とするＸ
線装置用高電圧発生装置を提供するものである。
【００１０】 請求項５に記載の発明は、請求項１ない
し請求項４のいずれか１項において、前記底板が前記容
器の胴の内壁に一定間隔で対向するように作用するスラ
イダを前記底板に取り付けたことを特徴とするＸ線装置
用高電圧発生装置を提供するものである。
し請求項４のいずれか１項において、前記底板が前記容
器の胴の内壁に一定間隔で対向するように作用するスラ
イダを前記底板に取り付けたことを特徴とするＸ線装置
用高電圧発生装置を提供するものである。
【００１１】 請求項６に記載の発明は、請求項１ない
し請求項５のいずれか１項において、前記天板に接地端
子を備え、前記天板と前記胴部とを電気的に接続するア
ースバーを備え、このアースバーを前記天板と胴部との
湾曲縁部に沿わせて配設し、前記アースバーの上から前
記天板と胴部の湾曲縁部に沿わせてバンドを配設して、
締め付けることを特徴とするＸ線装置用高電圧発生を提
供するものである。
し請求項５のいずれか１項において、前記天板に接地端
子を備え、前記天板と前記胴部とを電気的に接続するア
ースバーを備え、このアースバーを前記天板と胴部との
湾曲縁部に沿わせて配設し、前記アースバーの上から前
記天板と胴部の湾曲縁部に沿わせてバンドを配設して、
締め付けることを特徴とするＸ線装置用高電圧発生を提
供するものである。
【００１２】
【実施例】 図１は本発明を適用できるＸ線装置用高電
圧発生装置の倍電圧方式高電圧発生回路を示す。まず概
略を説明する。入力端子５、６には高周波インバータの
信号が接続され、このＸ線装置用高電圧発生装置１のエ
ネルギー源となる。電圧検出端子３、４には分圧回路網
が接続され、電圧制御信号を取り出す。電流検出端子
７、８には電流検出回路網が接続される。そして、出力
を取り出すため、正極出力端子31にはＸ線用高電圧ケー
ブルが接続される。そのＸ線用高電圧ケーブルの静電容
量37が正極出力端子31に接続された形になる。同様に負
極出力端子33には、Ｘ線用高電圧ケーブルの静電容量39
が接続された形となる。
圧発生装置の倍電圧方式高電圧発生回路を示す。まず概
略を説明する。入力端子５、６には高周波インバータの
信号が接続され、このＸ線装置用高電圧発生装置１のエ
ネルギー源となる。電圧検出端子３、４には分圧回路網
が接続され、電圧制御信号を取り出す。電流検出端子
７、８には電流検出回路網が接続される。そして、出力
を取り出すため、正極出力端子31にはＸ線用高電圧ケー
ブルが接続される。そのＸ線用高電圧ケーブルの静電容
量37が正極出力端子31に接続された形になる。同様に負
極出力端子33には、Ｘ線用高電圧ケーブルの静電容量39
が接続された形となる。
【００１３】 次に整流回路の説明をする。入力端子
５、６に接続された高周波は高電圧変圧器９の１次巻線
に送られる。高電圧変圧器９の２次巻線で昇圧された高
周波高電圧はコンデンサ17を介してダイオード13と15と
の直列点に供給される。ダイオード15のアノードは接地
され、ダイオード13のカソードは正極出力端子31に接続
されており、さらに正極出力端子31には静電容量37が接
続されている。したがって、これらコンデンサ17とダイ
オード13、15と静電容量37とにより正の倍電圧整流回路
が形成される。同様にして、コンデンサ25とダイオード
21、23と静電容量39とにより負の倍電圧整流回路が形成
される。これら正の倍電圧整流回路と負の倍電圧整流回
路とは中性点接地の正負の高電圧発生回路として動作す
る。
５、６に接続された高周波は高電圧変圧器９の１次巻線
に送られる。高電圧変圧器９の２次巻線で昇圧された高
周波高電圧はコンデンサ17を介してダイオード13と15と
の直列点に供給される。ダイオード15のアノードは接地
され、ダイオード13のカソードは正極出力端子31に接続
されており、さらに正極出力端子31には静電容量37が接
続されている。したがって、これらコンデンサ17とダイ
オード13、15と静電容量37とにより正の倍電圧整流回路
が形成される。同様にして、コンデンサ25とダイオード
21、23と静電容量39とにより負の倍電圧整流回路が形成
される。これら正の倍電圧整流回路と負の倍電圧整流回
路とは中性点接地の正負の高電圧発生回路として動作す
る。
【００１４】 電圧検出については、正極出力端子31に
一端を接続された抵抗器27と並列接続されたコンデンサ
29とが設けられ、他の一端は電圧検出端子３に接続され
る。これら抵抗器27とコンデンサ29とは、多数直列接続
されて構成される。そして電圧検出端子３、４には分圧
回路網が接続され、電圧制御信号を取り出す。
一端を接続された抵抗器27と並列接続されたコンデンサ
29とが設けられ、他の一端は電圧検出端子３に接続され
る。これら抵抗器27とコンデンサ29とは、多数直列接続
されて構成される。そして電圧検出端子３、４には分圧
回路網が接続され、電圧制御信号を取り出す。
【００１５】 電流検出については、電流検出端子７、
８間に電流検出回路網（図示せず）が接続され、この間
には負極の倍電圧整流回路のダイオード21からの電流が
流れるので、電流検出ができる。
８間に電流検出回路網（図示せず）が接続され、この間
には負極の倍電圧整流回路のダイオード21からの電流が
流れるので、電流検出ができる。
【００１６】 実装については、正の倍電圧整流回路を
構成するコンデンサ17とダイオード13、15および電圧検
出用の抵抗器27とコンデンサ19とはプリント基板11に実
装される。また、負の倍電圧整流回路を構成するコンデ
ンサ25とダイオード21、23とはプリント基板19に実装さ
れる。
構成するコンデンサ17とダイオード13、15および電圧検
出用の抵抗器27とコンデンサ19とはプリント基板11に実
装される。また、負の倍電圧整流回路を構成するコンデ
ンサ25とダイオード21、23とはプリント基板19に実装さ
れる。
【００１７】 図２は、本発明にかかるＸ線装置用高電
圧発生装置の構造を示す。絶縁油75を含めて、すべての
部品を収容する容器として鋼製ドラム51を利用する。鋼
製ドラム51は、円筒形容器を形成する地板57と胴53と、
ふたの役割をする円状の天板55とから構成されている。
これら胴53と天板55の縁はバンド67で締め付けられて、
互いに固定される。
圧発生装置の構造を示す。絶縁油75を含めて、すべての
部品を収容する容器として鋼製ドラム51を利用する。鋼
製ドラム51は、円筒形容器を形成する地板57と胴53と、
ふたの役割をする円状の天板55とから構成されている。
これら胴53と天板55の縁はバンド67で締め付けられて、
互いに固定される。
【００１８】 内部構造については、天板55の裏側のほ
ぼ全体に円盤状の裏打ち板59を沿わせて配設する。この
裏打ち板59とほぼ同じ形状の底板57を設けて、これらの
間を４本の円柱61で一定間隔になるよう保持する。円柱
61は金属製で両端に雌ネジが穿ってあり、そこをネジで
固定する。４本の円柱は天板55に電気的に同電位のため
ゼロ電位であり、内部の高電圧荷電部と絶縁距離を充分
とれるよう、それらの位置は、それぞれ底板63の外周に
近いところにする。天板55には、正極出力端子31と負極
出力端子33とが設けられ、垂直方向に取りつけられる。
正極出力端子31の近くには、プリント基板11が裏打ち板
59と底板63との間にネジで固定される。このプリント基
板11のほぼ中央部には、端子117 と( その影に隠れる支
持棒) が立てられ、これらの先端から接続板129 を介し
て正極出力端子31の端子311 に接続される。また同様
に、負極出力端子33の近くには、プリント基板19が裏打
ち板59と底板63との間にネジで固定される。このプリン
ト基板19のほぼ中央部には、端子196 と図示しない支持
棒が立てられ、これらの先端から接続板189 を介して負
極出力端子33の端子331 に接続される。
ぼ全体に円盤状の裏打ち板59を沿わせて配設する。この
裏打ち板59とほぼ同じ形状の底板57を設けて、これらの
間を４本の円柱61で一定間隔になるよう保持する。円柱
61は金属製で両端に雌ネジが穿ってあり、そこをネジで
固定する。４本の円柱は天板55に電気的に同電位のため
ゼロ電位であり、内部の高電圧荷電部と絶縁距離を充分
とれるよう、それらの位置は、それぞれ底板63の外周に
近いところにする。天板55には、正極出力端子31と負極
出力端子33とが設けられ、垂直方向に取りつけられる。
正極出力端子31の近くには、プリント基板11が裏打ち板
59と底板63との間にネジで固定される。このプリント基
板11のほぼ中央部には、端子117 と( その影に隠れる支
持棒) が立てられ、これらの先端から接続板129 を介し
て正極出力端子31の端子311 に接続される。また同様
に、負極出力端子33の近くには、プリント基板19が裏打
ち板59と底板63との間にネジで固定される。このプリン
ト基板19のほぼ中央部には、端子196 と図示しない支持
棒が立てられ、これらの先端から接続板189 を介して負
極出力端子33の端子331 に接続される。
【００１９】 この図２に示す実施例においては、プリ
ント基板19はその長手方向のほぼ中央部において、端子
196 と接続板189 を介して負極出力端子33の端子331 に
機械的かつ電気的に接続される。さらにプリント基板19
は天板55の方向に延長され、その先端が裏打ち板59にも
固定されて機械的にさらに丈夫になる。スペース等の関
係では、プリント基板19の長さを短くしてその先端を端
子196の位置に止めてもよい。プリント基板11について
も、電圧検出用の抵抗器27とコンデンサ29とを別の位置
に実装すれば、プリント基板11の長さを短くして、その
先端を端子117 の位置までとすることもできる。
ント基板19はその長手方向のほぼ中央部において、端子
196 と接続板189 を介して負極出力端子33の端子331 に
機械的かつ電気的に接続される。さらにプリント基板19
は天板55の方向に延長され、その先端が裏打ち板59にも
固定されて機械的にさらに丈夫になる。スペース等の関
係では、プリント基板19の長さを短くしてその先端を端
子196の位置に止めてもよい。プリント基板11について
も、電圧検出用の抵抗器27とコンデンサ29とを別の位置
に実装すれば、プリント基板11の長さを短くして、その
先端を端子117 の位置までとすることもできる。
【００２０】 底板63には、そのほぼ中央部に高電圧変
圧器９が取りつけられ、２次巻線920 はプリント基板11
の端子115 とプリント基板19の端子195 とに接続され
る。底板63が胴53の内壁に円滑にかつ一定間隔で対向す
るように底板63の周囲にはゴム片でできたスライダ65を
取りつける。
圧器９が取りつけられ、２次巻線920 はプリント基板11
の端子115 とプリント基板19の端子195 とに接続され
る。底板63が胴53の内壁に円滑にかつ一定間隔で対向す
るように底板63の周囲にはゴム片でできたスライダ65を
取りつける。
【００２１】 この図２に示す構造は天板55と底板63と
円柱61とがゼロ電位であって、内部に収容する電気回路
に対して、このゼロ電位で囲む構造であるので、電気絶
縁距離を有効にとることができる。また正と負の高電位
である出力端子311 と331 と高電圧変圧器９の２次巻線
等が、この構造体のほぼ中央部に位置しており、ゼロ電
位点はこれらより最も隔離して位置関係にあるので合理
的である。機械的にも重量物である高電圧変圧器９が低
い位置の底板63の上に固定されており安定する。また円
柱61はゼロ電位であり、この円柱61に高電圧変圧器９の
一次巻線等の比較的低電位の配線を固定することがで
き、好都合である。
円柱61とがゼロ電位であって、内部に収容する電気回路
に対して、このゼロ電位で囲む構造であるので、電気絶
縁距離を有効にとることができる。また正と負の高電位
である出力端子311 と331 と高電圧変圧器９の２次巻線
等が、この構造体のほぼ中央部に位置しており、ゼロ電
位点はこれらより最も隔離して位置関係にあるので合理
的である。機械的にも重量物である高電圧変圧器９が低
い位置の底板63の上に固定されており安定する。また円
柱61はゼロ電位であり、この円柱61に高電圧変圧器９の
一次巻線等の比較的低電位の配線を固定することがで
き、好都合である。
【００２２】 図３は、図２に対応する上面図である。
正極出力端子31と、負極出力端子33と、吊りボルト71
と、入力端子５，６と、注油口73が天板55の上面に配設
されている。天板55の縁の円周にはバンド67があり、ク
ランプ69の間はボルト68によって締め付けられる。
正極出力端子31と、負極出力端子33と、吊りボルト71
と、入力端子５，６と、注油口73が天板55の上面に配設
されている。天板55の縁の円周にはバンド67があり、ク
ランプ69の間はボルト68によって締め付けられる。
【００２３】 図４は、図２のＢ断面図であって、鋼製
ドラム51の胴53の内壁に沿って底板63が配設されてい
る。図２、図３と対照すると各部品配置が良く理解でき
る。底板63をほぼ円板の鋼板で製作し、外周に近い場所
の４箇所に円柱61が垂直に取付ける。これら４本の円柱
61から隔離できる位置にプリント基板11と19とが垂直に
取りつけられる。したがって、高電位点となる部分を含
むプリント基板11と19は、ゼロ電位の円柱61とは水平面
では充分の距離をとることができる。また、底板63のほ
ぼ中央には高電圧変圧器９を配設する。この高電圧変圧
器９の２次巻線は高電位となるが、水平面ではゼロ電位
の円柱61や胴53の内面とは最も離れた位置関係となる。
ドラム51の胴53の内壁に沿って底板63が配設されてい
る。図２、図３と対照すると各部品配置が良く理解でき
る。底板63をほぼ円板の鋼板で製作し、外周に近い場所
の４箇所に円柱61が垂直に取付ける。これら４本の円柱
61から隔離できる位置にプリント基板11と19とが垂直に
取りつけられる。したがって、高電位点となる部分を含
むプリント基板11と19は、ゼロ電位の円柱61とは水平面
では充分の距離をとることができる。また、底板63のほ
ぼ中央には高電圧変圧器９を配設する。この高電圧変圧
器９の２次巻線は高電位となるが、水平面ではゼロ電位
の円柱61や胴53の内面とは最も離れた位置関係となる。
【００２４】 図５は、プリント基板11の配置図であ
る。このプリント基板11は縦長の形状で上端の両角に
は、裏打ち板59への取付け用の穴111 と112 とが明いて
いる。また下端の両角には、底板63への取付け用の穴11
3 と114 とが明いている。プリント基板11の中央部に
は、板面に垂直に端子117 と支持棒118 とが取付けられ
る。これら端子117 と支持棒118 とは共に黄銅製の円柱
で両端に雌ネジが設けられている。この端子117 の位置
より下方にはダイオード13とダイオード15とがそれぞれ
多数直列に接続されつつ下端の端子116 に接続される。
また、これらダイオード13と15の接続点付近には、コン
デンサ17が取りつけられる。このコンデンサ17は、両端
に雌ネジ端子を設けたこま形状であり、裏側ネジ端子は
プリント基板11に取りつけられ、表側ネジ端子115 は高
電圧変圧器９の２次巻線920 への接続点となる。なお、
プリント基板19については、抵抗器27とコンデンサ29が
ない点を除けば、プリント基板11の配置と同様である。
る。このプリント基板11は縦長の形状で上端の両角に
は、裏打ち板59への取付け用の穴111 と112 とが明いて
いる。また下端の両角には、底板63への取付け用の穴11
3 と114 とが明いている。プリント基板11の中央部に
は、板面に垂直に端子117 と支持棒118 とが取付けられ
る。これら端子117 と支持棒118 とは共に黄銅製の円柱
で両端に雌ネジが設けられている。この端子117 の位置
より下方にはダイオード13とダイオード15とがそれぞれ
多数直列に接続されつつ下端の端子116 に接続される。
また、これらダイオード13と15の接続点付近には、コン
デンサ17が取りつけられる。このコンデンサ17は、両端
に雌ネジ端子を設けたこま形状であり、裏側ネジ端子は
プリント基板11に取りつけられ、表側ネジ端子115 は高
電圧変圧器９の２次巻線920 への接続点となる。なお、
プリント基板19については、抵抗器27とコンデンサ29が
ない点を除けば、プリント基板11の配置と同様である。
【００２５】 一方、このプリント基板11の端子117 よ
り上方には、電圧検出用の抵抗器27とコンデンサ29とが
必要数直列接続されて配設される。そして上端付近の端
子119 に接続される。
り上方には、電圧検出用の抵抗器27とコンデンサ29とが
必要数直列接続されて配設される。そして上端付近の端
子119 に接続される。
【００２６】 プリント基板11上の電位分布についは、
中央部が最も高電圧であり、上下端はほとんどゼロ電位
となり、一様の電位勾配である。
中央部が最も高電圧であり、上下端はほとんどゼロ電位
となり、一様の電位勾配である。
【００２７】 プリント基板11の絶縁は、内部回路の相
互絶縁については、以上説明したように必要な絶縁沿面
距離を確保される。しかし、高電圧の荷電部分の表面の
形状が鋭角であったりして電界集中があると、いかに絶
縁油中であっても、部分放電が発生する恐れがある。そ
こで電界緩和手段が必要となる。
互絶縁については、以上説明したように必要な絶縁沿面
距離を確保される。しかし、高電圧の荷電部分の表面の
形状が鋭角であったりして電界集中があると、いかに絶
縁油中であっても、部分放電が発生する恐れがある。そ
こで電界緩和手段が必要となる。
【００２８】 図６は、プリント基板11の電界緩和手段
を示す。プリント基板11のパターン面120 の側から大部
分をクラフト紙10で囲む。このクラフト紙10には絶縁油
75が染み込んで、その染み込んだ部分の誘電率は絶縁油
75自体の誘電率よりもやや高くなり、このクラフト紙10
の表面の形状にそって電界が緩和される。
を示す。プリント基板11のパターン面120 の側から大部
分をクラフト紙10で囲む。このクラフト紙10には絶縁油
75が染み込んで、その染み込んだ部分の誘電率は絶縁油
75自体の誘電率よりもやや高くなり、このクラフト紙10
の表面の形状にそって電界が緩和される。
【００２９】 図７は、同様に本発明を適用できるＸ線
装置用高電圧発生装置の直列ブリッジ整流方式高電圧発
生回路を示す。図１と同一符号のものはそれぞれ同じ要
素に対応する。高電圧変圧器９は２つの２次巻線921 と
922 とを有し、それぞれ正負の整流回路に供給される。
正極整流回路としてダイオード12,13,14,15 からなるブ
リッジ整流回路の入力端子が２次巻線921 に接続され、
出力は正極出力端子31と接地間に接続される。負極整流
回路としてダイオード21,22,23,24 からなるブリッジ整
流回路の入力端子が高電圧変圧器９の２次巻線922 に接
続され、出力の−側は負極出力端子33に接続され、＋側
は電流検出端子７に接続される。実装構造については、
ダイオード12,13,14,15 と抵抗器27とコンデンサ29とを
プリント基板11に実装し、ダイオード20,21,22,23 は別
のプリント基板19に実装する。その他の構造は図２に示
す構造と同様である。
装置用高電圧発生装置の直列ブリッジ整流方式高電圧発
生回路を示す。図１と同一符号のものはそれぞれ同じ要
素に対応する。高電圧変圧器９は２つの２次巻線921 と
922 とを有し、それぞれ正負の整流回路に供給される。
正極整流回路としてダイオード12,13,14,15 からなるブ
リッジ整流回路の入力端子が２次巻線921 に接続され、
出力は正極出力端子31と接地間に接続される。負極整流
回路としてダイオード21,22,23,24 からなるブリッジ整
流回路の入力端子が高電圧変圧器９の２次巻線922 に接
続され、出力の−側は負極出力端子33に接続され、＋側
は電流検出端子７に接続される。実装構造については、
ダイオード12,13,14,15 と抵抗器27とコンデンサ29とを
プリント基板11に実装し、ダイオード20,21,22,23 は別
のプリント基板19に実装する。その他の構造は図２に示
す構造と同様である。
【００３０】 図８は、接地線の配置構造を示す。この
Ｘ線装置用高電圧発生装置１においては、電気回路はす
べて天板55に集中しており、接地についても枠接地端子
35が天板55上に設けられている。一方、この鋼製ドラム
51においては、天板55と胴53とは分離できる構造であ
る。従って、胴53を電気的に枠接地端子35に接続するこ
とが必要である。ここで接地とは、保護接地を意味し、
高電圧回路との間に万一の絶縁破壊や帯電により、例え
ば胴53の電位が上昇したときに、あらかじめ接続した接
地（ゼロ電位）によってこれに接触しうる人体などを保
護するものである。天板55上に設けられた枠接地端子35
には、可撓性のある金属板で作られたアースバー41をネ
ジ36で接続する。胴53の湾曲縁部54の頂点にはガスケッ
ト43を介して天板55の湾曲縁部56を載せる。そしてこの
天板55の湾曲縁部56と胴53の湾曲縁部54の間にアースバ
ー41を挟む。胴53の湾曲縁部54の下部、天板55の湾曲縁
部56と重ならない露出部分５４１は塗装を剥がして導電
性塗料を塗布しておく。アースバー41をこの導電性塗料
上に重ねてバンド67を締め付ける。この締め付けによ
り、天板55と胴53の固定、およびアースバー41による天
板55と胴53の電気的接続が行われる。
Ｘ線装置用高電圧発生装置１においては、電気回路はす
べて天板55に集中しており、接地についても枠接地端子
35が天板55上に設けられている。一方、この鋼製ドラム
51においては、天板55と胴53とは分離できる構造であ
る。従って、胴53を電気的に枠接地端子35に接続するこ
とが必要である。ここで接地とは、保護接地を意味し、
高電圧回路との間に万一の絶縁破壊や帯電により、例え
ば胴53の電位が上昇したときに、あらかじめ接続した接
地（ゼロ電位）によってこれに接触しうる人体などを保
護するものである。天板55上に設けられた枠接地端子35
には、可撓性のある金属板で作られたアースバー41をネ
ジ36で接続する。胴53の湾曲縁部54の頂点にはガスケッ
ト43を介して天板55の湾曲縁部56を載せる。そしてこの
天板55の湾曲縁部56と胴53の湾曲縁部54の間にアースバ
ー41を挟む。胴53の湾曲縁部54の下部、天板55の湾曲縁
部56と重ならない露出部分５４１は塗装を剥がして導電
性塗料を塗布しておく。アースバー41をこの導電性塗料
上に重ねてバンド67を締め付ける。この締め付けによ
り、天板55と胴53の固定、およびアースバー41による天
板55と胴53の電気的接続が行われる。
【００３１】 この接地線の配置構造によれば、アース
バー41の外周をバンド67によって締め付け固定されるの
で、機械的に堅牢である。また保守等のために、胴53の
部分と天板55との着脱の際の作業性の効率がよい。
バー41の外周をバンド67によって締め付け固定されるの
で、機械的に堅牢である。また保守等のために、胴53の
部分と天板55との着脱の際の作業性の効率がよい。
【００３２】 なお、アースバー41と胴53との接続につ
いては、導電性塗料の塗布によらず、アースバー41の下
面、胴53の湾曲縁部54の下部に接触する部分に突起を設
け、バンド67の締め付けによるこの突起と湾曲縁部54の
食い込みによる接続もできる。また図示しないが、アー
スバー41と胴53とをロー付けやネジ締めにより導電性を
得ることもできる。
いては、導電性塗料の塗布によらず、アースバー41の下
面、胴53の湾曲縁部54の下部に接触する部分に突起を設
け、バンド67の締め付けによるこの突起と湾曲縁部54の
食い込みによる接続もできる。また図示しないが、アー
スバー41と胴53とをロー付けやネジ締めにより導電性を
得ることもできる。
【００３３】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、流体絶縁物を収容する胴部と天板とを収容する容器
内で、高電位点のプリント基板を高電位の出力端子に機
械的かつ電気的に接続するので、電位分布的に合理的構
造となり、かつ固定用の固体絶縁物を不要とし、構造を
単純化して小形化と低コスト化が可能である。
ば、流体絶縁物を収容する胴部と天板とを収容する容器
内で、高電位点のプリント基板を高電位の出力端子に機
械的かつ電気的に接続するので、電位分布的に合理的構
造となり、かつ固定用の固体絶縁物を不要とし、構造を
単純化して小形化と低コスト化が可能である。
【図１】 本発明にかかるＸ線装置用高電圧発生装置の
回路図であって、倍電圧方式高電圧発生回路を示す。
回路図であって、倍電圧方式高電圧発生回路を示す。
【図２】 本発明にかかるＸ線装置用高電圧発生装置の
構造を示す図である。
構造を示す図である。
【図３】 本発明にかかるＸ線装置用高電圧発生装置の
上面図である。
上面図である。
【図４】 本発明にかかるＸ線装置用高電圧発生装置の
断面図である。
断面図である。
【図５】 本発明にかかるＸ線装置用高電圧発生装置の
プリント基板を示す。
プリント基板を示す。
【図６】 プリント基板の電界緩和手段を示す。
【図７】 本発明にかかるＸ線装置用高電圧発生装置の
回路図であって、直列ブリッジ整流方式電圧発生回路を
示す。
回路図であって、直列ブリッジ整流方式電圧発生回路を
示す。
【図８】 接地線の配置構造を示す。
１…Ｘ線装置用高電圧発生装置 ３，４…電圧検出端
子 ５，６…入力端子 ７，８…電流検出端子 ９…高電圧変圧器 11…プリ
ント基板 12,13,14,15 …ダイオード 17…コンデンサ 19…プリ
ント基板 20,21,22,23 …ダイオード 25…コンデンサ 27 …抵抗器 29…コンデンサ 31…正
極出力端子 33…負極出力端子 35…枠接地端子 37，39…静電容
量 51…鋼製ドラム 53…胴 55…天板 57…地
板 59…裏打ち板 61…円柱 63…底板 65…ス
ライダ 67…バンド 69…クランプ 71…吊りボルト 73…注油 75…
絶縁油
子 ５，６…入力端子 ７，８…電流検出端子 ９…高電圧変圧器 11…プリ
ント基板 12,13,14,15 …ダイオード 17…コンデンサ 19…プリ
ント基板 20,21,22,23 …ダイオード 25…コンデンサ 27 …抵抗器 29…コンデンサ 31…正
極出力端子 33…負極出力端子 35…枠接地端子 37，39…静電容
量 51…鋼製ドラム 53…胴 55…天板 57…地
板 59…裏打ち板 61…円柱 63…底板 65…ス
ライダ 67…バンド 69…クランプ 71…吊りボルト 73…注油 75…
絶縁油
フロントページの続き
(72)発明者 射越 浩幸
東京都豊島区高田１丁目18番１号 オリ
ジン電気株式会社内
(56)参考文献 特開 昭62−190700（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−13972（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−315085（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−68370（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−359677（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−106898（ＪＰ，Ａ)
実開 昭58−120620（ＪＰ，Ｕ)
実開 平４−46522（ＪＰ，Ｕ)
実開 平１−133721（ＪＰ，Ｕ)
特公 平４−76067（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05G 1/00 - 2/00
特許ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ)
実用ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ)
Claims (6)
- 【請求項１】１次巻線と２次巻線とを有する高電圧変圧
器と、 第１のコンデンサと第１のダイオードとから構成され、
該第１のコンデンサを通して前記２次巻線の一方の端子
に接続される第１の極性の倍電圧整流回路と、 第２のコンデンサと第２のダイオードとから構成され、
該第２のコンデンサを通して前記２次巻線の一方の端子
に接続される第２の極性（前記第１の極性とは逆極性）
の倍電圧整流回路と、 前記第１の極性の倍電圧整流回路の出力電圧が印加され
る第１の極性の出力端子と、 前記第２の極性の倍電圧整流回路の出力電圧が印加され
る第２の極性の出力端子と、 それぞれ接地電位にある胴部と天板とを有し、流体絶縁
物が充填され、前記高電圧変圧器と前記第１の極性の倍
電圧整流回路と前記第２の極性の倍電圧整流回路とを前
記流体絶縁物に埋設する容器と、 を備えるＸ線装置用高電圧発生装置において、 前記天板に前記第１の極性の出力端子と前記第２の極性
の出力端子とを配設し、 接地電位にある柱によって、接地電位にある底板を前記
天板から吊り下げ、 前記２次巻線が前記底板と前記天板との中央部に位置す
るように、前記高電圧変圧器を前記底板に搭載し、 第１のプリント基板の中央部に位置する高電圧端子を挟
んでその両側に位置するように、前記第１の極性の倍電
圧整流回路とその出力高電圧を検出する高電圧抵抗とを
実装し、前記倍電圧整流回路と前記高電圧抵抗との低電
圧側がそれぞれ存在する前記第１のプリント基板の下端
を前記底板に固定すると共に、前記高電圧端子を前記第
１の極性の出力端子に固定し、 前記第２の極性の倍電圧整流回路が実装された第２のプ
リント基板の低電圧側を前記底板に固定することを特徴
とするＸ線装置用高電圧発生装置。 - 【請求項２】１次巻線と複数の２次巻線とを有する高電
圧変圧器と、 前記２次巻線の一つに接続される第１の極性の整流回路
と、 前記２次巻線の別なものに接続される第２の極性（前記
第１の極性と逆の極性）の整流回路と、 前記第１の極性の整流回路の出力電圧が印加される第１
の極性の出力端子と、 前記第２の極性の整流回路の出力電圧が印加される第２
の極性の出力端子と、 胴部と天板とを有し、流体絶縁物が充填され、前記高電
圧変圧器と前記第１の極性の整流回路と第２の極性の整
流回路とを前記流体絶縁物に埋設する容器と、 を備えるＸ線装置用高電圧発生装置において、 前記天板に前記第１の極性の出力端子と前記第２の極性
の出力端子とを配設し、 接地電位にある柱によって、接地電位にある底板を前記
天板から吊り下げ、 前記２次巻線が前記底板と前記天板との中央部に位置す
るように、前記高電圧変圧器を前記底板に搭載し、 第１のプリント基板の中央部に位置する高電圧端子を挟
んでその両側に位置するように、前記第１の極性の整流
回路とその出力高電圧を検出する高電圧抵抗とを実装
し、前記整流回路と前記高電圧抵抗との低電圧側がそれ
ぞれ存在する前記第１のプリント基板の下端を前記底板
に固定すると共に、前記高電圧端子を前記第１の極性の
出力端子に固定し、 前記第２の極性の整流回路が実装された第２のプリント
基板の低電圧側を前記底板に固定することを特徴とする
Ｘ線装置用高電圧発生装置。 - 【請求項３】請求項１又は請求項２において、前記第１
のプリント基板と第２のプリント基板とのいずれか一
方、または双方に電界緩和手段を備えることを特徴とす
るＸ線装置用高電圧発生装置。 - 【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれか１項に
おいて、 前記第１のプリント基板と前記第２のプリント基板との
いずれか一方、または双方を前記天板側に延長し、前記
第１のプリント基板と前記第２のプリント基板とのいず
れか一方、または双方の上端部を前記天板に固定したこ
とを特徴とするＸ線装置用高電圧発生装置。 - 【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれか１項に
おいて、 前記底板が前記容器の胴の内壁に一定間隔で対向するよ
うに作用するスライダを前記底板に取り付けたことを特
徴とするＸ線装置用高電圧発生装置。 - 【請求項６】請求項１ないし請求項５のいずれか１項に
おいて、 前記天板に接地端子を備え、 前記天板と前記胴部とを電気的に接続するアースバーを
備え、 このアースバーを前記天板と胴部との湾曲縁部に沿わせ
て配設し、 前記アースバーの上から前記天板と胴部の湾曲縁部に沿
わせてバンドを配設して、締め付けることを特徴とする
Ｘ線装置用高電圧発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28313896A JP3497050B2 (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Ｘ線装置用高電圧発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28313896A JP3497050B2 (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Ｘ線装置用高電圧発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10112398A JPH10112398A (ja) | 1998-04-28 |
| JP3497050B2 true JP3497050B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=17661728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28313896A Expired - Fee Related JP3497050B2 (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Ｘ線装置用高電圧発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3497050B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1369788A3 (en) * | 2002-06-04 | 2007-07-04 | Bayer HealthCare LLC | RS232C interface system |
| FR2858887B1 (fr) * | 2003-08-14 | 2005-09-23 | Ge Med Sys Global Tech Co Llc | Dispositif de production d'une haute tension comportant une resistance interne de mesure |
| US10819247B2 (en) | 2017-02-07 | 2020-10-27 | Rohm Co., Ltd. | Direct-current power supply device with primary and secondary magnetic cores |
| CN108900072B (zh) * | 2018-09-05 | 2023-09-01 | 杭州惠威无损探伤设备有限公司 | 二相电容倍压模块 |
| CN108990244B (zh) * | 2018-09-06 | 2023-05-12 | 杭州惠威无损探伤设备有限公司 | 高频电容倍压直流电路模块表面静电的消除设备及方法 |
| EP4395470A1 (en) * | 2022-03-31 | 2024-07-03 | Canon Anelva Corporation | Electric component, x-ray generation device, and x-ray imaging device |
| CN118612927B (zh) * | 2024-08-08 | 2024-10-18 | 电子科技大学 | 一种x射线源高压绝缘结构 |
-
1996
- 1996-10-04 JP JP28313896A patent/JP3497050B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10112398A (ja) | 1998-04-28 |
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