JP4163224B2 - 体積変化吸収器、ｘ線発生器およびｘ線撮影装置 - Google Patents
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Description
本発明は、体積変化吸収器、Ｘ線発生器およびＸ線撮影装置に関し、特に、容器内の液体の体積変化を吸収する体積変化吸収器、そのような体積変化吸収器を有するＸ線発生器、および、そのようなＸ線発生器を備えたＸ線撮影装置に関する。
Ｘ線撮影用のＸ線発生器では、Ｘ線管と高電圧回路とが絶縁性の液体とともに密閉容器内に封入されている。封入された液体は、Ｘ線管や高電圧回路が発生する熱を容器に伝えて放熱性を行わせる。Ｘ線管や高電圧回路の発熱にともなう温度変化によって液体の体積が変化するので、それを吸収するために、体積変化吸収器が容器に設けられる。体積変化吸収器は、例えば、合成ゴム等を材料とする可撓性の筒であり、このような筒の柔軟な変形によって液体の体積変化が吸収される（例えば、特許文献１参照）。
米国特許第６，８１４，４８８号明細書
体積変化吸収器はモールド(mold)部品を主体として構成されるが、適用対象のＸ線発生器ごとに特化されているので、形状や寸法が様々である。このため、それ相当の製造設備ないし製造技術が要求され、しかも完成までのリードタイム(lead time)が長い。また、複雑な形状を持つ体積変化吸収器は、完成検査のための項目や工数も多く、変形時の複雑なストレス(stress)により信頼性や寿命が損なわれ易い。
そこで、本発明の課題は、構成が単純で適用範囲が広い体積変化吸収器、そのような体積変化吸収器を有するＸ線発生器、および、そのようなＸ線発生器を備えたＸ線撮影装置を実現することである。
上記の課題を解決するひとつの観点での発明は、液体が封入される容器の壁を貫通して気密に取り付け可能な剛性のパイプ状部材と、前記パイプ状部材の前記容器の内側となる部分の端部を気密に覆うように一端部が取り付けられ他端部が押し潰し状態で封止された可撓性のチューブと、を具備することを特徴とする体積変化吸収器である。
上記の課題を解決する他の観点での発明は、体積変化吸収器を有する容器にＸ線管と高電圧回路が液体とともに封入されたＸ線発生器であって、前記体積変化吸収器は、前記容器の壁を貫通して気密に取り付けられた剛性のパイプ状部材と、前記パイプ状部材の前記容器の内側となる部分の端部を気密に覆うように一端部が取り付けられ他端部が押し潰し状態で封止された可撓性のチューブと、を具備することを特徴とするＸ線発生器である。
上記の課題を解決する他の観点での発明は、体積変化吸収器を有する容器にＸ線管と高電圧回路が液体とともに封入されたＸ線発生器と、前記Ｘ線発生器から照射されたＸ線を検出するＸ線検出器とを有するＸ線撮影装置であって、前記体積変化吸収器は、前記容器の壁を貫通して気密に取り付けられた剛性のパイプ状部材と、前記パイプ状部材の前記容器の内側となる部分の端部を気密に覆うように一端部が取り付けられ他端部が押し潰し状態で封止された可撓性のチューブと、を具備することを特徴とするＸ線撮影装置である。
前記パイプ状部材は、前記容器の壁に内側から当接可能なフランジ部と、前記フランジ部の当接面に設けられたＯリングと、前記容器の外側となる部分に外周に沿って形成され
たねじ部と、前記ねじ部に螺合して前記容器の壁に外側から当接可能なナットと、を具備することが、前記容器の壁を貫通して気密に取り付ける点で好ましい。
たねじ部と、前記ねじ部に螺合して前記容器の壁に外側から当接可能なナットと、を具備することが、前記容器の壁を貫通して気密に取り付ける点で好ましい。
前記パイプ状部材は、前記チューブの一端部がかぶさるテーパー部と、前記テーパー部との間に前記チューブの一端部を挟み込むテーパーワッシャと、前記チューブの一端部がかぶさらない部分に外周に沿って形成されたねじ部と、前記ねじ部に螺合し前記テーパーワッシャを介して前記チューブを前記テーパー部に押圧するロックナットと、を具備することが、前記容器の内側となる部分の端部を気密に覆う点で好ましい。
上記各観点での発明によれば、体積変化吸収器は、液体が封入される容器の壁を貫通して気密に取り付け可能な剛性のパイプ状部材と、前記パイプ状部材の前記容器の内側となる部分の端部を気密に覆うように一端部が取り付けられ他端部が押し潰し状態で封止された可撓性のチューブとを具備するので、構成が単純で適用範囲が広い体積変化吸収器、そのような体積変化吸収器を有するＸ線発生器、および、そのようなＸ線発生器を備えたＸ線撮影装置を実現することができる。
以下、図面を参照して発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、本発明は、発明を実施するための最良の形態に限定されるものではない。図１に、Ｘ線撮影装置の模式的構成を示す。本装置は本発明を実施するため最良の形態の一例である。本装置の構成によって、Ｘ線撮影装置に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。
図１に示すように、本装置は、Ｘ線照射装置２００とＸ線検出装置４００を有する。
Ｘ線照射装置２００は、天井から垂下するコラム(column)２１０の先端にＸ線源２２０を取り付けて構成される。Ｘ線源２２０は、向きを変えてＸ線の照射方向を変更できるようになっている。Ｘ線源２２０を支持するコラム２１０は、長手方向に伸縮可能であり、さらに、天井に沿って水平方向に移動可能である。Ｘ線源２２０は、本発明におけるＸ線発生器の一例である。
Ｘ線検出装置４００は、フロア(floor)から直立するコラム４１０にキャリッジ(carriage)４２０を昇降可能なように取り付け、キャリッジ４２０にアーム(arm)４３０を水平に取り付け、アーム４３０の先端部にＸ線検出器４４０を取り付けて構成される。
Ｘ線検出器４４０は、平板状の構造物であり、Ｘ線の入射方向に応じて受光面が水平または垂直となるように傾きが変更可能になっている。Ｘ線検出器４４０は、本発明におけるＸ線検出器の一例である。
Ｘ線照射装置２００は、天井から垂下するコラム(column)２１０の先端にＸ線源２２０を取り付けて構成される。Ｘ線源２２０は、向きを変えてＸ線の照射方向を変更できるようになっている。Ｘ線源２２０を支持するコラム２１０は、長手方向に伸縮可能であり、さらに、天井に沿って水平方向に移動可能である。Ｘ線源２２０は、本発明におけるＸ線発生器の一例である。
Ｘ線検出装置４００は、フロア(floor)から直立するコラム４１０にキャリッジ(carriage)４２０を昇降可能なように取り付け、キャリッジ４２０にアーム(arm)４３０を水平に取り付け、アーム４３０の先端部にＸ線検出器４４０を取り付けて構成される。
Ｘ線検出器４４０は、平板状の構造物であり、Ｘ線の入射方向に応じて受光面が水平または垂直となるように傾きが変更可能になっている。Ｘ線検出器４４０は、本発明におけるＸ線検出器の一例である。
Ｘ線検出器４４０の検出信号はオペレータコンソール(operator console)６００に入力される。オペレータコンソール６００は、Ｘ線検出器４４０からの入力信号に基づき撮影対象の透視像を再構成して、ディスプレイ(display)６１０で表示する。なお、Ｘ線検出器４４０はＸ線によって感光する感光材料であってよい。その場合は現像処理によって透視像が可視化される。
オペレータコンソール６００は、オペレータによる操作の下で、Ｘ線照射装置２００とＸ線検出装置４００を制御する。Ｘ線照射装置２００については、Ｘ線源２２０の水平・垂直方向の位置とＸ線照射方向を制御するとともに、Ｘ線強度および照射タイミング(timing)を制御する。Ｘ線検出装置４００については、Ｘ線源２２０に合わせてＸ線検出器４４０の高さを制御するとともに、Ｘ線入射方向に合わせて受光面の傾きを水平または垂直
になるように制御する。
になるように制御する。
図２に、Ｘ線源２２０の構成を模式的に示す。Ｘ線源２２０の構成によって、Ｘ線発生器に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。図２に示すように、Ｘ線源２２０は、容器１００の中にＸ線管１１０と高電圧回路１２０を液体１３０とともに封入したものとなっている。液体１３０は電気絶縁性の液体である。
容器１００は、本発明における容器の一例である。Ｘ線管１１０は、本発明におけるＸ線管の一例である。高電圧回路１２０は、本発明における高電圧回路の一例である。液体１３０は、本発明における液体の一例である。
容器１００は、Ｘ線出射用の窓１０２を有する。窓１０２は、Ｘ線を通すが液体１３０は通さない。容器１００は、また、体積変化吸収器３００を有する。体積変化吸収器３００は、温度変化に伴う液体１３０の体積変化を吸収するものであり、容器１００の壁にそれを貫通するように取り付けられている。
図３に、体積変化吸収器３００の構成を模式的に示す。体積変化吸収器３００の構成によって、体積変化吸収器に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。
図３に示すように、体積変化吸収器３００は、パイプ(pipe)状部材３１０と、その一端部にかぶせられたチューブ(tube)３３０とで構成される。パイプ状部材３１０は、両端が通じた中空体である。チューブ３３０は、一端が開口し他端が封止された中空体である。他端の封止は、図４に示すように押し潰し状態で行われる。パイプ状部材３１０は、本発明におけるパイプ状部材の一例である。チューブ３３０は、本発明におけるチューブの一例である。
パイプ状部材３１０は、剛性を有する材料で構成される。そのような材料として、例えば、金属、セラミックス(ceramics)、プラスチックス(plastics)等が用いられる。チューブ３３０は、可撓性を有する材料で構成される。そのような材料として、例えば、ゴムやプラスチックス等が用いられる。ゴムは合成ゴムまたは天然ゴムのいずれでもよい。
図３に、体積変化吸収器３００の構成を模式的に示す。体積変化吸収器３００の構成によって、体積変化吸収器に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。
図３に示すように、体積変化吸収器３００は、パイプ(pipe)状部材３１０と、その一端部にかぶせられたチューブ(tube)３３０とで構成される。パイプ状部材３１０は、両端が通じた中空体である。チューブ３３０は、一端が開口し他端が封止された中空体である。他端の封止は、図４に示すように押し潰し状態で行われる。パイプ状部材３１０は、本発明におけるパイプ状部材の一例である。チューブ３３０は、本発明におけるチューブの一例である。
パイプ状部材３１０は、剛性を有する材料で構成される。そのような材料として、例えば、金属、セラミックス(ceramics)、プラスチックス(plastics)等が用いられる。チューブ３３０は、可撓性を有する材料で構成される。そのような材料として、例えば、ゴムやプラスチックス等が用いられる。ゴムは合成ゴムまたは天然ゴムのいずれでもよい。
パイプ状部材３１０は、中間部分がフランジ(flange)部３１２となっている。フランジ部３１２は、容器１００の壁に内側から当接する部分であり、容器壁との当接面にＯリング(O ring)３１４を有する。図３では、容器壁を境にして右側が容器内、左側が容器外である。フランジ部３１２は、本発明におけるフランジ部の一例である。Ｏリング３１４は、本発明におけるＯリングの一例である。
パイプ状部材３１０は、チューブ３３０がかぶさる部分がテーパー(taper)部３１６となっている。テーパー部３１６には、テーパーワッシャ(taper washer)３１８がチューブ３３０を挟み込むように係合する。テーパーワッシャ３１８は、フランジ部３１２の外周に沿って形成されたねじ部３２０に螺合するロックナット(lock nut)３２２で押されて、チューブ３３０をテーパー部３１６に狭圧する。これによって、パイプ状部材３１０へのチューブ３３０の取り付けが気密化される。
テーパー部３１６は、本発明におけるテーパー部の一例である。テーパーワッシャ３１８は、本発明におけるテーパーワッシャの一例である。ねじ部３２０は、本発明におけるねじ部の一例である。ロックナット３２２は、本発明におけるロックナットの一例である。
パイプ状部材３１０の容器外となる部分には、外周に沿ってねじ部３２４が形成されている。ねじ部３２４にはナット(nut)３２６が螺合する。ナット３２６は、フランジ部３
１２と協働して容器壁を両側から挟み付ける。これによって、容器１００へのパイプ状部材３１０の取り付けが気密化される。ねじ部３２４は、本発明におけるねじ部の一例である。ナット３２６は、本発明におけるナットの一例である。
体積変化吸収器３００は、チューブ３３０の外側が液体１３０で囲まれ内側が容器１００の外部に通じているので、液体１３０の体積変化に応じてチューブ３３０が柔軟に変形する。このような変形にともなうチューブ３３０の容積変化によって、液体１３０の体積変化が吸収される。
体積変化吸収器３００は、パイプ状部材３１０にチューブ３３０をかぶせた極めて単純な構成によって実現される。このため、製品の信頼性や寿命に優れている。また、製造工程が簡素で低コスト(cost)である。さらに、完成検査のための項目や工数も少ない。
体積変化吸収の主体となるチューブ３３０は、ホース(hose)状の長尺な素材から適宜の長さで切り取って、一端部を押し潰し状態で封止することによって製作ことができる。チューブの端部の押し潰し封止は、慣用の技法により容易に行うことができる。
切り取る長さは、体積変化吸収に必要なチューブ容積となるようにすればよい。このため、構成が異なる多様なＸ線発生器に同一の基本構成で容易に適応することができる。このため、部品や素材を何種類も在庫する必要がない。なお、口径の異なるパイプ状部材とチューブを何種類か用意しておけば、体積変化吸収の適応範囲をさらに拡大することができる。
以上、Ｘ線発生器用の体積変化吸収器の例について説明したが、本発明の体積変化吸収器は、Ｘ線発生器に限らず、容器に封入された液体を有する機器について、液体の体積変化を吸収する用途に広く利用することができる。
テーパー部３１６は、本発明におけるテーパー部の一例である。テーパーワッシャ３１８は、本発明におけるテーパーワッシャの一例である。ねじ部３２０は、本発明におけるねじ部の一例である。ロックナット３２２は、本発明におけるロックナットの一例である。
パイプ状部材３１０の容器外となる部分には、外周に沿ってねじ部３２４が形成されている。ねじ部３２４にはナット(nut)３２６が螺合する。ナット３２６は、フランジ部３
１２と協働して容器壁を両側から挟み付ける。これによって、容器１００へのパイプ状部材３１０の取り付けが気密化される。ねじ部３２４は、本発明におけるねじ部の一例である。ナット３２６は、本発明におけるナットの一例である。
体積変化吸収器３００は、チューブ３３０の外側が液体１３０で囲まれ内側が容器１００の外部に通じているので、液体１３０の体積変化に応じてチューブ３３０が柔軟に変形する。このような変形にともなうチューブ３３０の容積変化によって、液体１３０の体積変化が吸収される。
体積変化吸収器３００は、パイプ状部材３１０にチューブ３３０をかぶせた極めて単純な構成によって実現される。このため、製品の信頼性や寿命に優れている。また、製造工程が簡素で低コスト(cost)である。さらに、完成検査のための項目や工数も少ない。
体積変化吸収の主体となるチューブ３３０は、ホース(hose)状の長尺な素材から適宜の長さで切り取って、一端部を押し潰し状態で封止することによって製作ことができる。チューブの端部の押し潰し封止は、慣用の技法により容易に行うことができる。
切り取る長さは、体積変化吸収に必要なチューブ容積となるようにすればよい。このため、構成が異なる多様なＸ線発生器に同一の基本構成で容易に適応することができる。このため、部品や素材を何種類も在庫する必要がない。なお、口径の異なるパイプ状部材とチューブを何種類か用意しておけば、体積変化吸収の適応範囲をさらに拡大することができる。
以上、Ｘ線発生器用の体積変化吸収器の例について説明したが、本発明の体積変化吸収器は、Ｘ線発生器に限らず、容器に封入された液体を有する機器について、液体の体積変化を吸収する用途に広く利用することができる。
２００ ： Ｘ線照射装置
２１０ ： コラム
２２０ ： Ｘ線源
４００ ： Ｘ線検出装置
４１０ ： コラム
４２０ ： キャリッジ
４３０ ： アーム
４４０ ： Ｘ線検出器
６００ ： オペレータコンソール
１００ ： 容器
１０２ ： 窓
１１０ ： Ｘ線管
１２０ ： 高電圧回路
１３０ ： 液体
３００ ： 体積変化吸収器
３１０ ： パイプ状部材
３１２ ： フランジ部
３１４ ： Ｏリング
３１６ ： テーパー部
３１８ ： テーパーワッシャ
３２０ ： ねじ部
３２２ ： ロックナット
３２４ ： ねじ部
３２６ ： ナット
３３０ ： チューブ
２１０ ： コラム
２２０ ： Ｘ線源
４００ ： Ｘ線検出装置
４１０ ： コラム
４２０ ： キャリッジ
４３０ ： アーム
４４０ ： Ｘ線検出器
６００ ： オペレータコンソール
１００ ： 容器
１０２ ： 窓
１１０ ： Ｘ線管
１２０ ： 高電圧回路
１３０ ： 液体
３００ ： 体積変化吸収器
３１０ ： パイプ状部材
３１２ ： フランジ部
３１４ ： Ｏリング
３１６ ： テーパー部
３１８ ： テーパーワッシャ
３２０ ： ねじ部
３２２ ： ロックナット
３２４ ： ねじ部
３２６ ： ナット
３３０ ： チューブ
Claims (9)
- 液体が封入される容器の壁を貫通して気密に取り付け可能な剛性のパイプ状部材と、
前記パイプ状部材の前記容器の内側となる部分の端部を気密に覆うように一端部が取り付けられ他端部が押し潰し状態で封止された可撓性のチューブと、
を具備することを特徴とする体積変化吸収器。 - 前記パイプ状部材は、
前記容器の壁に内側から当接可能なフランジ部と、
前記フランジ部の当接面に設けられたＯリングと、
前記容器の外側となる部分に外周に沿って形成されたねじ部と、
前記ねじ部に螺合して前記容器の壁に外側から当接可能なナットと、
を具備することを特徴とする請求項１に記載の体積変化吸収器。 - 前記パイプ状部材は、
前記チューブの一端部がかぶさるテーパー部と、
前記テーパー部との間に前記チューブの一端部を挟み込むテーパーワッシャと、
前記チューブの一端部がかぶさらない部分に外周に沿って形成されたねじ部と、
前記ねじ部に螺合し前記テーパーワッシャを介して前記チューブを前記テーパー部に押圧するロックナットと、
を具備することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の体積変化吸収器。 - 体積変化吸収器を有する容器にＸ線管と高電圧回路が液体とともに封入されたＸ線発生器であって、
前記体積変化吸収器は、
前記容器の壁を貫通して気密に取り付けられた剛性のパイプ状部材と、
前記パイプ状部材の前記容器の内側となる部分の端部を気密に覆うように一端部が取り付けられ他端部が押し潰し状態で封止された可撓性のチューブと、
を具備することを特徴とするＸ線発生器。 - 前記パイプ状部材は、
前記容器の壁に内側から当接するフランジ部と、
前記フランジ部の当接面に設けられたＯリングと、
前記容器の外側となる部分に外周に沿って形成されたねじ部と、
前記ねじ部に螺合して前記容器の壁に外側から当接するナットと、
を具備することを特徴とする請求項４に記載のＸ線発生器。 - 前記パイプ状部材は、
前記チューブの一端部がかぶさるテーパー部と、
前記テーパー部との間に前記チューブの一端部を挟み込むテーパーワッシャと、
前記チューブの一端部がかぶさらない部分に外周に沿って形成されたねじ部と、
前記ねじ部に螺合し前記テーパーワッシャを介して前記チューブを前記テーパー部に押圧するロックナットと、
を具備することを特徴とする請求項４または請求項５に記載のＸ線発生器。 - 体積変化吸収器を有する容器にＸ線管と高電圧回路が液体とともに封入されたＸ線発生器と、前記Ｘ線発生器から照射されたＸ線を検出するＸ線検出器とを有するＸ線撮影装置であって、
前記体積変化吸収器は、
前記容器の壁を貫通して気密に取り付けられた剛性のパイプ状部材と、
前記パイプ状部材の前記容器の内側となる部分の端部を気密に覆うように一端部が取り付けられ他端部が押し潰し状態で封止された可撓性のチューブと、
を具備することを特徴とするＸ線撮影装置。 - 前記パイプ状部材は、
前記容器の壁に内側から当接するフランジ部と、
前記フランジ部の当接面に設けられたＯリングと、
前記容器の外側となる部分に外周に沿って形成されたねじ部と、
前記ねじ部に螺合して前記容器の壁に外側から当接するナットと、
を具備することを特徴とする請求項７に記載のＸ線撮影装置。 - 前記パイプ状部材は、
前記チューブの一端部がかぶさるテーパー部と、
前記テーパー部との間に前記チューブの一端部を挟み込むテーパーワッシャと、
前記チューブの一端部がかぶさらない部分に外周に沿って形成されたねじ部と、
前記ねじ部に螺合し前記テーパーワッシャを介して前記チューブを前記テーパー部に押圧するロックナットと、
を具備することを特徴とする請求項７または請求項８に記載のＸ線撮影装置。
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| DE102004044679A1 (de) * | 2004-09-09 | 2006-03-16 | Biotronik Vi Patent Ag | Implantat mit geringer Radialfestigkeit |
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2006
- 2006-07-03 JP JP2006183621A patent/JP4163224B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2007
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