JP4435124B2 - X線管 - Google Patents

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Description

本発明は、X線管に係り、特に、陽極が固定されている固定陽極型X線管に関する。
従来、代表的なX線管として固定陽極型X線管がある。固定陽極型X線管では、電子が陰極のフィラメントによって生成される。この電子が高電圧電場によって陽極ターゲットへ向けて加速され、この高エネルギー電子が陽極ターゲットに衝突してX線が生成される。
この高エネルギー電子が陽極ターゲットに衝突したときに熱が発生する。この発生した熱を外部に放出するために固定陽極型X線管には、絶縁油浸漬式、強制液冷式、強制空冷式などの冷却構造が採用されている。
絶縁油浸漬式のX線管では、陰極組立体及び陽極組立体がガラス製の外囲器内に真空封止されている。この外囲器が絶縁油で満たされたハウジングの内部に取り付けられている。この絶縁油は電気的な絶縁をすると同時に陽極組立体で発生した熱を吸収する。絶縁油に吸収された熱はハウジングの外壁を通して外気に放熱される。
また、例えば、実公平1−32720号公報に開示されるように強制液冷式のX線管では、陽極ターゲットは円筒状の陽極支持体で支持されている。この陽極支持体の内部空間は陽極部分を冷却するために冷却液が通る冷却路に形成されている。
また、例えば、特表2001−504988号公報に開示されるように強制空冷式のX線管では、一端側に設けられた真空外囲器と他端側に設けられた絶縁外囲器とで外囲器が構成される。陽極ターゲットを一端部に支持した陽極支持体の他端部が絶縁外囲器の他端部から外側に延長され、この陽極支持体の他端部は陽極ターゲットへの高電圧供給用リード線が取り付けられている。さらに、絶縁外囲器の外面及び陽極支持体の他端部はポッティング材、即ち、モールド材で包囲されている。陽極部分の冷却のため、ポッティング材の外面に空気を強制的に通過させている。
従来の絶縁油浸漬式のX線管では、他の冷却方式を採用するX線管に比べてハウジングのサイズが大きくなる。絶縁油浸漬式の採用はX線管をコンパクトに設計するうえでの障害となる。また、絶縁油浸漬式では、絶縁油が使用されるため、X線管の組立、修理、廃棄が困難となる。
また、従来の強制液冷式のX線管は、陽極部分を冷却するための冷却液に絶縁性の液体として絶縁油、純水が使用され、専用の熱交換器、循環ポンプ及びホースを使用した循環冷却システムを必要とする。従って、コストがかかるうえ、信頼性も低い。特に、純水を使用する場合には、使用中に純水の電気伝導度が上昇することを防ぐための特殊なイオン交換樹脂を使ったフィルタが必要となる。フィルタが必要とされることは、維持管理の手間並びにコストが掛かる問題となる。
また、従来の強制空冷式のX線管は、前述した絶縁油浸漬式及び強制液冷式のX線管のような問題はないものの、陽極支持体から熱伝導率の低いポッティング材に熱を伝達して放熱するため、放熱特性が悪い。故に、陽極ターゲットの熱負荷を十分に低下させることができない問題がある。更に、陽極支持体からポッティング材に放熱する放熱部と高電圧供給用リード線が取り付けられた高電圧供給部とが互いに近接して配置されている。従って、ポッティング材の温度が高くなり、ポッティング材の絶縁特性が比較的早期に劣化する問題がある。
本発明の目的は、放熱特性が高く、長期にわたって絶縁特性を確保できるX線管を提供することにある。
本発明の一態様に従うX線管は、X線を透過する出力窓が形成された第1の外囲部を一端側に有し、電気絶縁性を有する第2の外囲部を他端側に有する筒状の外囲器と;前記第1の外囲部内に設けられた陽極ターゲットと;前記第1の外囲部内に設けられ、前記陽極ターゲットに照射する電子を放出する陰極と;前記外囲器内に設けられ、一端側に前記第2の外囲部の内面と接合する接合部を有し、他端側に前記陽極ターゲットを支持する支持体と;前記支持体とは、間隙を介して実質的に熱的に分離されて配置された前記支持体に電圧を供給する端子と;前記支持体と前記端子を電気的に接続する接続部と;を具備して構成するようにした。
本発明によれば、接合部によって第2の外囲部の内面に支持体が接合するので、支持体から第2の外囲部への熱伝達性が向上し、放熱特性を向上できる。また、この接合部から離れた位置に陽極ターゲットへ電圧を供給する端子を設けるので、端子を絶縁する例えば絶縁モールド樹脂などの温度を低くでき、長期にわたって絶縁特性を確保できる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る固定陽極型のX線管を説明する。
図1及び図2には、X線管として固定陽極型のX線管11が示されている。X線管11は、内部を真空状態に保持する外囲器12を備えている。外囲器12は、X線管11の管軸に沿った軸方向の一端側の金属で作られた第1の外囲部13と、絶縁部を構成する他端側の第2の外囲部14とを組み合わせて構成されている。
第1の外囲部13は、先端外径が徐々に細くなるキャップ状(筒状)に形成されている。この第1の外囲部13の先端面は平坦に形成されている。この平坦部分にはX線を透過する出力窓15が設けられ、この出力窓15は、X線の減衰の少ない材料として例えばベリリウム(Be)で作られ、厚さが数10〜数100μm程度に形成されている。
第2の外囲部14は、アルミナ等の電気絶縁性セラミックスからなる絶縁材料で有底筒状に形成されている。即ち、第2の外囲部14は、第1の外囲部13に連結される一端側に開口を有する円筒状の筒部14a、この筒部14aの他端面に形成され、有底部に相当する端面部14bを有する。この端面部14bの中央には、端子を取り付けるための取付孔14cが形成されている。
また、第1の外囲部13の内部には、出力窓15に対向して陽極ターゲット21が配置されている。陽極ターゲット21の外周に集束電極22が配置され、この集束電極22の外周に陰極23が配置されている。陰極23は、集束電極22の外周部に固定されている。
また、外囲器12内の中心部には、陽極ターゲット21を支持する支持体25が配置されている。支持体25は、導電性を有する例えば銅または銅合金製で、一端側が小径、他端側が大径に形成されている。一端側は集束電極22の内側に配置され、その先端で陽極ターゲット21を支持している。他端側の周面は第2の外囲部14の筒部14aの内周面に接合されている。この陽極ターゲット21の先端面は、タングステン層で被覆されている。
支持体25の他端面と第2の外囲部14の端面部14bとは、直接接触されず、その間には間隙29が設けられるように分離して配置されている。また、支持体25の他端面に開口する軸方向の孔部30が形成されている。更に、接合部28の位置より一端側で孔部30に連通する径方向の孔部31が形成されている。これら間隙29及び孔部30、31によって第1の外囲部13内から第2の外囲部14の取付孔14cに至る排気通路32が形成されている。
また、第2の外囲部14の端面部14bの取付孔14cには、排気管34が取り付けられている。排気管34は、支持体25の内部を通る排気通路32を通じて外囲器12内を排気した後に真空封止するための封止部品である。排気管34は、排気管34を第2の外囲部14の取付孔14cに取り付けるための取付部35が設けられている。
また、排気管34には陽極ターゲット21に高電圧を印加するための高圧ケーブル37が接続されている。即ち、この排気管34は外囲器12を封止する為の封止部品であるとともに、陽極ターゲット21に高電圧を印加するための高圧ケーブル37が接続される端子38としての機能をも有している。更に、端子38は、第2の外囲部14中の接合部28が接合する位置から離れた位置に設けられている。
第2の外囲部14には、接合部28と端子38とを電気的に接続するメタライズ層39が形成されている。メタライズ層39は、第2の外囲部14の内面に形成されている。メタライズ層39は、支持体側接続部40と端子側接続部41を有する。支持体側接続部40は、第2の外囲部14と接合部28との間に設けられ、接合部28を電気的に接続している。また、端子側接続部41は、端子38と第2の外囲部14の取付孔14cとの間に設けられ、端子38を電気的に接続している。
第2の外囲部14の端面部14bの外面、端子38及び高圧ケーブル37などは、例えばシリコ−ン樹脂などの絶縁性を有する絶縁モールド樹脂である絶縁材42で覆われている。
また、接合部28に対向する第2の外囲部14の筒部14aの外周面には放熱部としての放熱体44が接合されている。この放熱体44は、セラミックスよりも熱伝導率の高い金属材料によって筒状に形成されている。第2の外囲部14の筒部14aの外周面には、図示しないセラミックと金属層との界面相当するメタライズ層、即ち、金属層膜が形成されて筒部14aの外周面が放熱体44の内面に接合されている。放熱体44の外周面には、外径方向へ突出する複数のフィン45が放熱体44の軸方向に沿った幅で放熱体44の周方向に間隔をあけて設けられている。
放熱体44の内周面の表面形状は、高温時の熱応力を緩和するために凹凸形状に形成されている。即ち、軸方向及び周方向に沿って形成された複数の凹部46によって軸方向及び周方向に分割された複数の凸部47が形成されている。
また、X線管11は、少なくとも放熱体44を流体により強制的に冷却する図示しない強制冷却システムを具備している。この強制冷却システムとしては、X線管11の発熱に応じて流体として例えば空気を用いる空冷または水を主成分とする不凍液などの液体を用いる液冷を選択できるが、維持管理が容易な空冷が好ましい。
次に、図1及び図2に示されるX線管11の動作について説明する。
X線管11の動作時には、外囲器12内に収容された陰極23と陽極ターゲット21との間に高電圧が印加されて陰極23から電子が放出される。この電子は陰極23と陽極ターゲット21との電位差によって加速されて陽極ターゲット21に衝突され、X線が発生され、発生したX線は出力窓15から放射される。
陽極ターゲット21への電子の衝突によって熱が発生し、この熱は支持体25に伝わる。この支持体25に伝わった熱は接合部28を介して第2の外囲部14に伝達される。第2の外囲部14に伝達された熱は放熱体44に伝達される。この放熱体44に伝達された熱は、放熱体44に作用する図示しない強制冷却システムの流体によって強制的に放熱される。
このX線管11では、第2の外囲部14の筒部14aの内周面に支持体25の接合部28が接合されている。故に、接触面積が大きく、支持体25から第2の外囲部14への熱伝達性が向上し、放熱特性を向上できる。
また、接合部28から離れた位置、即ち、第2の外囲部14の端面部14bに端子38は設けられている。故に、この端子38を絶縁モールドする絶縁材42の温度を低く保つことができ、長期にわたって絶縁特性を確保できる。
また、支持体25と端子38とは、直接接触されず、間隙29を介して分離して配置されているが、支持体25と端子38とは第2の外囲部14に形成したメタライズ層39によって電気的に接続されている。
また、端子38は、外囲器12の真空封止部品を兼ねる排気管34によって構成されている。従って、部品点数が削減され、構造が簡素化される。
また、支持体25は接合部28付近の表面形状が凹凸状に形成され、該凸部27によって接合部28が形成されている。従って、高温時における支持体25の熱膨張は該凹凸部分が弾性変形することによって吸収され、熱応力を緩和できる。
同様に、放熱体44の内周面の表面形状は凹凸状に形成されている。従って、高温時における放熱体44の熱膨張は該凹凸部分が弾性変形することによって吸収され、熱応力を緩和できる。
また、放熱体44は、セラミックスよりも熱伝導率の大きい金属材料によって形成されているため、放熱特性が高い。さらに、放熱体44の外周面に複数のフィン45を設けているため、放熱体44の表面積が大きくなり、放熱特性が高い。
また、図示しない強制冷却システムによって第2の外囲部14の外周面を流体により強制的に冷却できる。この強制冷却システムにおいては、放熱体44により放熱特性をより向上することができる。
次に、図3及び図4には、本発明の第2の実施形態に係るX線管が示されている。
尚、図3及び図4において、図1及び図2に示したと同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
放熱体44の外周面には、外径方向へ突出する複数のフィン45が放熱体44の周方向に沿った環状で放熱体44の軸方向に間隔をあけて設けられている。このような冷却構造によれば、放熱体44の表面積が大きくなり、放熱特性をより向上することができる。
次に、図5及び図6には、本発明の第3の実施形態に係るX線管が示されている。
尚、図5及び図6において、図3及び図4の説明と同様に図1及び図2に示したと同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
接合部28と第2の外囲部14の筒部14aの内周面との間に、金属製で筒状に形成された可撓性部品51が介在されている。この可撓性部品51の内周面の表面形状は、凹凸の無い曲面に形成されている。また、可撓性部品51の外周面の表面形状は、高温時に熱膨張で生ずる熱応力を緩和するために凹凸形状に形成されている。即ち、軸方向及び周方向に沿って形成された複数の凹部52によって軸方向及び周方向に分割された複数の凸部53が形成されている。これら複数の凸部53の表面が第2の外囲部14の筒部14aの内周面に接合されている。
この可撓性部品51を通じて接合部28から第2の外囲部14に熱を伝達できる。また、高温時における支持体25の熱膨張を可撓性部品51が弾性変形することによって吸収し、熱応力を緩和することができる。
次に、図7及び図8には、本発明の第4の実施形態に係るX線管が示されている。
尚、図7及び図8において、図1に示したと同一部分には同一符号を付して示し、その説明を省略する。
支持体25の他端部が第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合されている。支持体25の他端部の表面形状は、高温時の熱応力を緩和するために凹凸状に形成されている。即ち、図8に示すように格子状に形成された複数の凹部26によって分割された複数の凸部27が形成されている。これら複数の凸部27の表面が第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合される接合部28として形成されている。また、支持体25の周面部には軸方向に沿って排気通路32が形成されている。
また、第2の外囲部14の筒部14aに取付孔14cが形成されている。取付孔14cに真空封止部品及び端子38を兼ねる排気管34が取り付けられている。排気管34に高圧ケーブル37が接続されている。端子38は、第2の外囲部14に接合部28が接合する位置から十分に離れたて配置されている。
第2の外囲部14には、接合部28と端子38とを電気的に接続するメタライズ層39が形成されている。メタライズ層39は、第2の外囲部14の内面に形成されている。メタライズ層39は、支持体側接続部40と端子側接続部41を有する。支持体側接続部40は、第2の外囲部14と接合部28との間に設けられ、接合部28を電気的に接続している。また、端子側接続部41は、端子38と第2の外囲部14の取付孔14cとの間に設けられ、端子38を電気的に接続している。
第2の外囲部14の筒部14aの外面、端子38及び高圧ケーブル37などは絶縁材42で覆われている。
また、接合部28に対向する第2の外囲部14の端面部14bの外面にははんだ57によって放熱体44の一端面が接合されている。この放熱体44の他端面には外方へ突出する複数のフィン45が設けられている。放熱体44の一端面の表面形状は、高温時の熱応力を緩和するために凹凸状に形成されている。即ち、格子状に形成された複数の凹部46によって分割された複数の凸部47が形成されている。また、X線管11は放熱体44を流体により強制的に冷却する図示しない強制冷却システムを具備している。
そして、このX線管11の動作時には、外囲器12内に収容された陰極23と陽極ターゲット21との間に高電圧を印加することにより、陰極23から電子が放出される。この電子が陰極23と陽極ターゲット21との電位差で加速されて陽極ターゲット21に衝突し、X線が発生する。X線は出力窓15から放射される。
陽極ターゲット21への電子の衝突によって熱が発生する。この熱は支持体25に伝わる。この支持体25に伝わった熱は接合部28を介して第2の外囲部14に伝達される。第2の外囲部14に伝達された熱は放熱体44に伝達される。放熱体44に伝達された熱は放熱体44に作用する図示しない強制冷却システムの流体によって強制的に放熱される。
このX線管11では、第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合部28が接合されているので、接触面積が大きい。従って、支持体25から第2の外囲部への熱伝達性が高く、放熱特性を向上できる。
また、接合部28から離れた位置、即ち第2の外囲部14の筒部14aに端子38が設けられている。従って、端子38を絶縁モールドする絶縁材42の温度を低く保つことができ、長期にわたって絶縁特性を確保できる。
また、支持体25と端子38は間隙29を介して分離して設けられているが、メタライズ層39によって電気的に接続されている。
また、端子38は、外囲器12の真空封止部品を兼ねる排気管34によって構成されているため、部品点数を削減でき、構造を簡素化できる。
また、第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合する支持体25は、接合部28付近の表面形状が凹凸状に形成され、凸部27によって接合部28が形成されている。この凹凸部分が弾性変形することによって高温時における支持体25の熱膨張を吸収し、熱応力を緩和できる。
同様に、放熱体44の一端面の表面形状が凹凸状に形成されているため、高温時における放熱体44の熱膨張を該凹凸部分が弾性変形することによって吸収し、熱応力を緩和できる。
また、前述の通り放熱体44は、セラミックスよりも熱伝導率の高い金属材料によって形成されているため、放熱特性が高い。さらに、放熱体44の他端面に複数のフィン45を設けているため、放熱体44の表面積が大きくなり、放熱特性を向上できる。また、図示しない強制冷却システムによって放熱体44を流体により強制的に冷却できる。
次に、図9には、本発明の第5の実施形態に係るX線管が示されている。
尚、図9においては、図7に示す同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
接合部28が第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合する、X線管11の基本構造は、第4の実施形態と同様である。
放熱体44の外周面には、外径方向へ突出する複数のフィン45が放熱体44のベース部の周方向に設けられている。このフィン45は、放熱体44のベース部の周囲に沿って環状に形成され、しかも、放熱体44の軸方向に沿って間隔をあけて設けられている。このような構造においては、放熱体44の表面積が大きくなり、放熱特性をより向上することができる。
次に、図10には、本発明の第6の実施形態に係るX線管が示されている。
尚、図10においては、図7に示す同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。 接合部28が第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合する、X線管の基本構造は第4の実施形態と同様である。
放熱体44を冷却する強制冷却システム61は、流体の流通するパイプ62を放熱体44のベース部に接合されている。パイプ62内に流体として水を主成分とする不凍液などの液体を流通させることにより、放熱体44に伝達された熱をパイプ62内の液体と熱交換して強制的に冷却する。この流体として液体を用いた強制冷却システム61により、放熱特性をより向上することができる。
次に、図11には本発明の第7の実施形態に係るX線管が示されている。
尚、図11において、図10に示す同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。 接合部28が第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合する、X線管11の基本構造、及び強制冷却システム61などは第6の実施形態と同様である。
接合部28と第2の外囲部14の端面部14bの内面との間に、金属製で円板状に形成された可撓性部品51が介在されて両者が接合されている。接合部28と接合する可撓性部品51の一端面の表面形状は、凹凸の無い曲面に形成されている。また、第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合する可撓性部品51の他端面の表面形状は、高温時の熱応力を緩和するために凹凸状に形成されている。即ち、格子状に形成された複数の凹部52によって分割された複数の凸部53が形成されている。これら複数の凸部53の表面が第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合されている。
接合部28と第2の外囲部の端面部14bの内面との間に介在させた可撓性部品51を通じて接合部28から第2の外囲部14に熱を伝達できる。しかも、高温時における支持体25の熱膨張を可撓性部品51が弾性変形することによって吸収し、熱応力を緩和することができる。
次に、図12には、本発明の第8の実施形態に係るX線管が示されている
尚、図12において、図7に示す同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。 接合部28が第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合する、X線管11の基本構造は第4の実施形態と同様である。
図12に示されるように放熱体44には、ベース部60が一体的に固定され、このベース部60には、放熱部44を冷却する強制冷却システム61が取り外し可能にベース部60にねじ留め固定されている。この強制冷却システム61により、放熱特性をより向上することができる。また、強制冷却システム61はねじ留めされているため、着脱、交換が容易にできる。
次に、図13には、本発明の第9の実施形態に係るX線管を示している。
尚、図13において、図12に示す同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。 接合部28が第2の外囲部14の端面部14bの内面に接合する、X線管11の基本構造、及び強制冷却システム61などは第8の実施形態と同じである。尚、図13に示された構造と同様に強制冷却システム61は、ベース部60に取り外し可能に螺旋止め固定されている。
ベース部60には、金属筒70が第2の外囲部14の外周を被うように固定され、この金属等70と第2の外囲部14の外周との間には、絶縁材42が設けられ、第2の外囲部14の筒部14aの外面の全体、端子38及び高圧ケーブル37などは、この絶縁材42で覆われている。この構造では、第2の外囲部14の筒部14aの外面の全体が絶縁材42で覆われているため、高い絶縁特性を実現することができる。この絶縁材42としては、シリコ−ン樹脂にアルミナ或いは窒化アルミを混合した材料が用いられる。
次に、図14に本発明の第10の実施形態に係るX線管を示している。
尚、図14においては、図1同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。 接合部28が第2の外囲部14の筒部14aの内面に接合する、X線管11の基本構造などは第1の実施形態と同じである。
放熱部44の一端面は第2の外囲部14の筒部14aに接合されている。また、放熱体44の他端面は絶縁材42を覆うよう延長されてその他端側にベース部60が設けられ、このベース部60に強制冷却システム61がねじ留めされている。
本実施形態によれば、絶縁材42は放熱体44を介して放熱が可能なため、放熱特性を向上でき、長期にわたって確実な絶縁特性を確保できる。特に、放熱部44が直接強制冷却システム61によって冷却されるために効果的にX線管を冷却することができる。また、強制冷却システム61はねじ留めされているため、着脱、交換が容易である。
なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。
本発明の第1の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 図1に示すX線管のII−II線に沿った断面図である。 本発明の第2の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 図3に示すX線管のIV−IVに沿った断面図である。 本発明の第3の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 図5に示すX線管のVI−VIに沿った断面図である。 本発明の第4の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 図7に示した接合部端面を概略的に示す平面図である。 本発明の第5の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 本発明の第6の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 本発明の第7の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 本発明の第8の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 本発明の第9の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。 本発明の第10の実施形態に係るX線管を概略的に示す断面図である。
符号の説明
11…X線管
12…外囲器
13…第1の外囲部
14…第2の外囲部
14a…筒部
14b…端面部
14c…取付孔
15…出力窓
21…陽極ターゲット
22…集束電極
23…陰極
25…支持体
26…凹部
27…凸部
28…接合部
29…間隙
30…孔部
31…孔部
32…排気通路
34…排気管
35…取付部
37…高圧ケーブル
38…端子
39…メタライズ層
40…支持体側接続部
41…端子側接続部
42…絶縁材
44…放熱体
45…フィン
46…凹部
47…凸部
51…可撓性部品
52…凹部
53…凸部
57…はんだ
60…ベース部
61…強制冷却システム
62…パイプ
70…金属筒

Claims (8)

  1. X線を透過する出力窓が形成された第1の外囲部を一端側に有し、電気絶縁性を有する第2の外囲部を他端側に有する筒状の外囲器と、
    前記第1の外囲部内に設けられた陽極ターゲットと、
    前記第1の外囲部内に設けられ、前記陽極ターゲットに照射する電子を放出する陰極と、
    前記外囲器内に設けられ、一端側に前記第2の外囲部の内面と接合する接合部を有し、他端側に前記陽極ターゲットを支持する支持体と、
    前記支持体とは間隙を介して実質的に熱的に分離され、前記第2の外囲部に取り付けられる、前記支持体に電圧を供給する端子と、
    電気絶縁性を有し、前記端子を覆うモールド材と、
    前記第2の外囲部の内面に形成され、前記支持体と前記端子を電気的に接続する接続部と、
    を具備するX線管。
  2. 前記接続部は、前記第2の外囲部の内面に形成されたメタライズ層である請求項1記載のX線管。
  3. 前記第2の外囲部には、前記陽極ターゲットで発生され、前記支持体を介して伝達される熱を外部に放出する為の放熱部が設けられている請求項1記載のX線管。
  4. 前記端子は、更に前記外囲器を真空封止する封止部を有する請求項1記載のX線管
  5. 前記接合部は、前記第2の外囲部と前記支持体とが径方向及び管軸方向のいずれか一方で対向し合う位置に配置される請求項1記載のX線管。
  6. 前記支持体は一部の表面形状が凹凸状に形成され、前記接合部は該凸状に形成された部分を含む請求項1記載のX線管。
  7. 前記接合部と前記第2の外囲部との間に設けられる可撓性部品を更に具備する請求項1記載のX線管。
  8. 前記第2の外囲部の外面を流体により強制的に冷却する冷却システムを更に具備する請求項1記載のX線管。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5179797B2 (ja) * 2007-08-10 2013-04-10 浜松ホトニクス株式会社 X線発生装置
DE102009005200B4 (de) 2009-01-20 2016-02-25 Siemens Aktiengesellschaft Strahlrohr sowie Teilchenbeschleuniger mit einem Strahlrohr
CN105229770B (zh) * 2013-05-03 2017-05-10 项晓东 用于利用相变热交换的高亮度x射线管的冷却装置
JP6230389B2 (ja) * 2013-06-05 2017-11-15 キヤノン株式会社 X線発生管及びそれを用いたx線発生装置とx線撮影システム
US9648710B2 (en) * 2013-11-19 2017-05-09 Varex Imaging Corporation High power X-ray tube housing
JP6366983B2 (ja) * 2014-04-07 2018-08-01 東芝電子管デバイス株式会社 X線管
CN113272931B (zh) 2018-12-28 2022-10-18 佳能安内华股份有限公司 X射线产生管、x射线产生装置及x射线成像装置
US11786199B1 (en) * 2022-03-23 2023-10-17 Seethru AI Inc. X-ray pencil beam forming system and method

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH158061A (fr) * 1930-01-09 1932-10-31 Westinghouse Lamp Co Tube à rayons X pour la production de rayons doux.
NL47008C (ja) * 1935-08-13
NL59156C (ja) * 1941-02-27 1946-05-15
FR902237A (fr) * 1943-03-01 1945-08-22 Philips Nv Tube à rayon x comportant une anode tournante
NL92553C (ja) * 1950-12-26
US2886725A (en) * 1955-07-22 1959-05-12 Machlett Lab Inc X-ray tubes
JPS3820901Y1 (ja) * 1961-11-16 1963-10-09
JPS6084058U (ja) 1983-11-11 1985-06-10 株式会社東芝 X線管装置
JPS625546A (ja) * 1985-06-29 1987-01-12 Toshiba Corp 回転陽極型x線管装置
JPS6264948U (ja) 1985-10-09 1987-04-22
JPH0222954Y2 (ja) * 1985-10-11 1990-06-21
JPH0684490A (ja) * 1992-09-02 1994-03-25 Toshiba Corp 分析用x線管
JP3124194B2 (ja) * 1993-11-05 2001-01-15 株式会社東芝 回転陽極型x線管装置
US6075839A (en) 1997-09-02 2000-06-13 Varian Medical Systems, Inc. Air cooled end-window metal-ceramic X-ray tube for lower power XRF applications
US6751292B2 (en) * 2002-08-19 2004-06-15 Varian Medical Systems, Inc. X-ray tube rotor assembly having augmented heat transfer capability
JP2004207053A (ja) * 2002-12-25 2004-07-22 Hamamatsu Photonics Kk X線管
US7006602B2 (en) * 2003-09-25 2006-02-28 General Electric Company X-ray tube energy-absorbing apparatus

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