JP6202995B2 - 回転陽極型x線管装置 - Google Patents
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Description
(1)サイズの問題
熱交換器の性能を高めるためには熱交換器のラジエータの表面積を大きくする必要がある。また、クーラユニットが冷却液を収容するタンクを必要とする場合、クーラユニットの容積の一層の増大を招く。このため、クーラユニットの容積はコンパクトなX線装置を実現する上での大きなネックとなっている。
頻繁にX線撮影が繰り返される場合(集団検診や、製造工程でのライン検査)やX線撮影時間が長くかかるような精密検査では、使用中にインターロックが働くことがあり得る。この場合、やむなく検査(X線管の稼動など)を中断しクーラユニットの稼動を維持し、X線管装置が十分冷えるまで長時間待機する必要がある。
ハウジングの外部への不所望なX線の放出を防止するため、鉛板がハウジングの内面に貼り付けられている。ハウジングの内面は、多くの曲面から構成されている。鉛板をハウジングの内面に隙間無く貼り付けてゆく作業は非常に熟練を要するため、製造コストの低減、ひいては製品価格の低減を図る上での大きなネックとなっている。
電子を放出する陰極と、X線を放出する陽極ターゲットと、前記陽極ターゲットを回転自在に支持する支持機構と、前記陰極、陽極ターゲット及び支持機構を収容した真空外囲器と、を有する回転陽極型X線管と、
前記回転陽極型X線管を収納するハウジングと、
前記回転陽極型X線管と前記ハウジングとの間の空間に充填された冷却液と、
前記真空外囲器と前記ハウジングとの間に位置し、前記真空外囲器と前記ハウジングとにそれぞれ隙間を置いて設けられ、前記陽極ターゲットの軸線に沿って延在し、前記真空外囲器を取り囲む第1シェルと、
前記第1シェルと前記ハウジングとの間に位置し、前記ハウジングに隙間を置いて設けられ、前記X線を透過させる貫通孔を有するX線遮蔽体と、
前記ハウジングに隙間を置いて設けられ、前記軸線に垂直な方向にて前記ハウジングを取り囲み、弾性体を介して前記ハウジングに固定され、前記ハウジングとの間に通気路を形成する第2シェルと、
前記通気路に空気を導入し空気の流れを作りだす空気導入ユニットと、を備える。
上記のことから、高電圧供給端子44が位置する側のハウジング本体20eの開口部は、蓋部20f、C形止め輪20i及びOリングにより液密に閉塞されている。
なお、絶縁部材6aは、X線遮蔽体6bと一体に設けられていてもよい。また、絶縁部材6aを金属部材に入れ替えることも可能である。
冷却液7としては、水系冷却液や、絶縁性の冷却液としての絶縁油を利用することができる。この実施形態において、冷却液7は、絶縁油である。
ハウジング301は、筒部20a(ハウジング20)の外側に開口した桶状に形成されている。ハウジング301は、ほぼ軸対称なコップ形状であると言うことができる。また、ハウジング301のプラグ差込口がハウジング20の外側に開口していると言うことができる。
リセプタクル400は、電気絶縁部材としてのハウジング401と、高電圧供給端子としての端子402とを有している。
縮流ガイド160は、通気路AWより風上側に位置し、空気を通気路AWに案内する。縮流ガイド160は、管状に形成され、円筒部と円錐部とを有している。円筒部は、ハウジング20(ハウジング本体20e)の一端部に取付けられている。この実施形態において、円筒部は、上記一端部の外周面を取り囲み上記一端部に気密に取付けられている。円錐部は、円筒部と一体に形成されている。円錐部の円筒部側の端部とシェル100との間の隙間は、円錐部のエアフィルタ180側の端部とシェル100との間の隙間より狭い。
シールド構造体6(絶縁部材6a)は、真空外囲器31との間に冷却液7の自然対流又は強制対流が生じる冷却液流路を形成している。上記冷却液流路が無い場合と比べてX線管30の局所過熱が生じ難いため、陽極ターゲット35の放熱の向上を図ることができる。
なお、ステータコイル9は、高電圧絶縁部材4に接着されている。
X線管装置は、空気ダクト190をさらに備えている。空気ダクト190は、ホースなどの導管で形成されている。空気ダクト190は、シェル100の一端部の通気口と空気導入ユニット150とを気密に連結する。
図9に示すように、比較例1のX線管装置は、上述した実施形態に係るX線管装置と比較し、大まかに絶縁部材6a、循環ユニット23、シェル100、空気導入ユニット150及びエアフィルタ180無しに形成されている。
上記のことから、比較例1では、小型化及び製造コストの低減をそれぞれ図ることができ、製造歩留まりが高いX線管装置を得ることはできないものである。
図10に示すように、X線管装置は、X線管30と、ハウジング20と、冷却液7と、循環流路220と、循環ポンプ221と、循環流路225と、水系の冷却液230と、循環ポンプ240と、熱交換器250と、熱交換器260と、タンク270と、流量センサ280と、筐体290とを備えている。熱交換器260は、ラジエータ261及びファンユニット262を有している。
上記のことから、比較例2では、X線管30の冷却性能に優れたX線管装置を得ることはできるものの、小型化を図ることができるX線管装置を得ることはできないものである。
また、X線管装置は放熱フィン120無しに形成されていてもよい。
この発明の実施形態は、各種の回転陽極型X線管装置に適用することができる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]電子を放出する陰極と、X線を放出する陽極ターゲットと、前記陽極ターゲットを回転自在に支持する支持機構と、前記陰極、陽極ターゲット及び支持機構を収容した真空外囲器と、を有する回転陽極型X線管と、
前記回転陽極型X線管を収納するハウジングと、
前記回転陽極型X線管と前記ハウジングとの間の空間に充填された冷却液と、
前記真空外囲器と前記ハウジングとの間に位置し、前記真空外囲器と前記ハウジングとにそれぞれ隙間を置いて設けられ、前記陽極ターゲットの軸線に沿って延在し、前記真空外囲器を取り囲む第1シェルと、
前記第1シェルと前記ハウジングとの間に位置し、前記ハウジングに隙間を置いて設けられ、前記X線を透過させる貫通孔を有するX線遮蔽体と、
前記ハウジングに隙間を置いて設けられ、前記軸線に垂直な方向にて前記ハウジングを取り囲み、前記ハウジングとの間に通気路を形成する第2シェルと、
前記通気路に空気を導入し空気の流れを作りだす空気導入ユニットと、を備える回転陽極型X線管装置。
[2]循環ユニットをさらに備え、
前記X線遮蔽体は、前記第1シェルに密接又は近接する形状を有し前記第1シェルとともに前記冷却液が流れる流路形成体を形成し、
前記循環ユニットは、前記流路形成体と前記ハウジングとの間の冷却液流路に前記冷却液の流れを前記軸線に平行な一定方向に形成する[1]に記載の回転陽極型X線管装置。
[3]前記X線遮蔽体は、前記第1シェルに固定されている[1]又は[2]に記載の回転陽極型X線管装置。
[4]前記ハウジングは、導体で形成され、
前記X線遮蔽体は、前記ハウジングに電気的に接続されている[1]に記載の回転陽極型X線管装置。
[5]前記通気路に位置し前記ハウジングの外面に設けられた複数の放熱フィンをさらに備えている[1]に記載の回転陽極型X線管装置。
[6]前記複数の放熱フィンは、前記軸線に平行な方向に延在した板状部材で形成されている[5]に記載の回転陽極型X線管装置。
[7]前記第2シェルは、複数の分割部で形成されている[1]に記載の回転陽極型X線管装置。
[8]前記複数の分割部は、前記軸線に垂直な方向に分離される[7]に記載の回転陽極型X線管装置。
[9]前記第2シェルは、弾性体を介して前記ハウジングに固定されている[1]、[7]及び[8]の何れか1に記載の回転陽極型X線管装置。
[10]第1シェルは、前記陽極ターゲット全体を取り囲み、前記陽極ターゲットの破片の運動エネルギを吸収する[1]に記載の回転陽極型X線管装置。
[11]前記第1シェルは、電気絶縁部材である[1]又は[10]に記載の回転陽極型X線管装置。
[12]前記ハウジングと前記第2シェルとの間に設けられ、前記通気路を保持するスペーサをさらに備える[1]に記載の回転陽極型X線管装置。
[13]前記第2シェルは、両端部に通気口を有した筒状に形成され、前記軸線に平行な方向に延在し、
前記空気導入ユニットは、前記第2シェルの一端部に取り付けられている[1]に記載の回転陽極型X線管装置。
[14]空気ダクトをさらに備え、
前記第2シェルは、両端部に通気口を有した筒状に形成され、前記軸線に平行な方向に延在し、
前記空気ダクトは、前記第2シェルの一端部の通気口と前記空気導入ユニットとを連結する[1]に記載の回転陽極型X線管装置。
[15]前記通気路より風上側に位置し、前記第2シェルに取り付けられ、空気を透過させ、空気に含まれる埃を取り除くエアフィルタをさらに備え、
前記空気導入ユニットは、前記エアフィルタを透過した空気を前記通気路に導入する[13]又は[14]に記載の回転陽極型X線管装置。
Claims (14)
- 電子を放出する陰極と、X線を放出する陽極ターゲットと、前記陽極ターゲットを回転自在に支持する支持機構と、前記陰極、陽極ターゲット及び支持機構を収容した真空外囲器と、を有する回転陽極型X線管と、
前記回転陽極型X線管を収納するハウジングと、
前記回転陽極型X線管と前記ハウジングとの間の空間に充填された冷却液と、
前記真空外囲器と前記ハウジングとの間に位置し、前記真空外囲器と前記ハウジングとにそれぞれ隙間を置いて設けられ、前記陽極ターゲットの軸線に沿って延在し、前記真空外囲器を取り囲む第1シェルと、
前記第1シェルと前記ハウジングとの間に位置し、前記ハウジングに隙間を置いて設けられ、前記X線を透過させる貫通孔を有するX線遮蔽体と、
前記ハウジングに隙間を置いて設けられ、前記軸線に垂直な方向にて前記ハウジングを取り囲み、弾性体を介して前記ハウジングに固定され、前記ハウジングとの間に通気路を形成する第2シェルと、
前記通気路に空気を導入し空気の流れを作りだす空気導入ユニットと、を備える回転陽極型X線管装置。 - 循環ユニットをさらに備え、
前記X線遮蔽体は、前記第1シェルに密接又は近接する形状を有し前記第1シェルとともに前記冷却液が流れる流路形成体を形成し、
前記循環ユニットは、前記流路形成体と前記ハウジングとの間の冷却液流路に前記冷却液の流れを前記軸線に平行な一定方向に形成する請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。 - 前記X線遮蔽体は、前記第1シェルに固定されている請求項1又は2に記載の回転陽極型X線管装置。
- 前記ハウジングは、導体で形成され、
前記X線遮蔽体は、前記ハウジングに電気的に接続されている請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。 - 前記通気路に位置し前記ハウジングの外面に設けられた複数の放熱フィンをさらに備えている請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。
- 前記複数の放熱フィンは、前記軸線に平行な方向に延在した板状部材で形成されている請求項5に記載の回転陽極型X線管装置。
- 前記第2シェルは、複数の分割部で形成されている請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。
- 前記複数の分割部は、前記軸線に垂直な方向に分離される請求項7に記載の回転陽極型X線管装置。
- 第1シェルは、前記陽極ターゲット全体を取り囲み、前記陽極ターゲットの破片の運動エネルギを吸収する請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。
- 前記第1シェルは、電気絶縁部材である請求項1又は9に記載の回転陽極型X線管装置。
- 前記ハウジングと前記第2シェルとの間に設けられ、前記通気路を保持するスペーサをさらに備える請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。
- 前記第2シェルは、両端部に通気口を有した筒状に形成され、前記軸線に平行な方向に延在し、
前記空気導入ユニットは、前記第2シェルの一端部に取り付けられている請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。 - 空気ダクトをさらに備え、
前記第2シェルは、両端部に通気口を有した筒状に形成され、前記軸線に平行な方向に延在し、
前記空気ダクトは、前記第2シェルの一端部の通気口と前記空気導入ユニットとを連結する請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。 - 前記通気路より風上側に位置し、前記第2シェルに取り付けられ、空気を透過させ、空気に含まれる埃を取り除くエアフィルタをさらに備え、
前記空気導入ユニットは、前記エアフィルタを透過した空気を前記通気路に導入する請求項12又は13に記載の回転陽極型X線管装置。
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Family Cites Families (19)
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GB755612A (en) * | 1953-05-18 | 1956-08-22 | Vickers Electrical Co Ltd | Improvements relating to x-ray tubes |
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JP2002025792A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-25 | Shimadzu Corp | X線発生装置 |
EP1695598B1 (en) * | 2003-12-10 | 2011-07-13 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Air flux director system for x-ray tubes |
DE102006028702B4 (de) * | 2006-06-22 | 2009-06-25 | Advanced Photonics Technologies Ag | Bestrahlungseinrichtung |
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