JPH04138645A

JPH04138645A - Ｘ線管

Info

Publication number: JPH04138645A
Application number: JP24366390A
Authority: JP
Inventors: E Land Roy; ロイ　イー　ランド; P Boyd Douglas; ダグラス　ピー　ボイド; L Peshuman Christian; クリスチャン　エル　ペシュマン
Original assignee: Imatron Inc
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 1990-09-13
Filing date: 1990-09-13
Publication date: 1992-05-13
Anticipated expiration: 2015-04-10
Also published as: JP3030069B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明はＸ線管に関し、より詳しくは、平均電力消費（
ａｖｅｒａｇｅ　ｐｏｗｅｒ　ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ
）の大きな高出力Ｘ線管に関する。

Ｘ線管は、２つの分野、すなわち、医療用Ｘ線診断撮像
及び技術用Ｘ線撮像に使用されている。

医療用撮像を行うＸ線管は、低デユーティサイクルで高
輝度フォーカルスポットからＸ線を発生するという特徴
がある。例えば、非破壊試験（ＮＤＴ）に使用される技
術用Ｘ線管は、低輝度ではあるが高デユーテイサイクル
で焦点（フォーカス）からＸ線を発生するという特徴が
ある。殆どのＸ線管は、真空エンベロープ内に田閉され
た回転ターゲットアノードを用いていて、高ピーク輝度
が得られるようになっている。回転アノードは、しばし
ば高融点金属で作られたディスクで構成されていて、高
温放射冷却により冷却される。Ｘ線は、電子を加速して
ターゲット　（アノード）に衝突させることにより発生
される。Ｘ線発生の歩留りは非常に低（、電子ビーム出
力の約９９％は無駄な熱エネルギに変換されてしまう。

この熱を放散できない場合には温度上昇を招き、このた
め、高価なＸ線管のコンポーネントが回復できない程に
損傷され又は破壊されてしまう。高温においては放射冷
却の効率が極度に向上する。このため、効率の良い放射
冷却を行うためには、高温でアノードを作動させること
が必要であり、これにより、Ｘ線管が損傷され又は故障
する条件及び傾向が増大する。これに対し、技術用Ｘ線
管は、冷却流体との直接接触により冷却される固定のタ
ーゲットアノードを使用していて、低エネルギでの高デ
ユーテイサイクルが可能である。

医療用Ｘ線管は、減衰データを正確に測定する高輝度狭
焦点形Ｘ線（ｈｉｇｈ　ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ、　ｎａ
ｒｒｏｗＩｙ　ｆｏｃｕｓｅｄ　ｘ−ｒａｙｓ）の発生
源として＼コンピュータ化した断層ＣＴ撮像装置（ｃｏ
ｎ＋ｐｕｔｅｒｉｚｅｄ−ｔｏｍ。

ｇｒａｐｈｙ　ＣＴ　ｉｍａｇｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ）
に使用されている。

減衰データは、次に、医療的診断を行う像を形成すべく
「再構成」される。しかしながら、ＣＴ撮像装置（すな
わちスキャナ）は、該装置に使用されている回転アノー
ド形Ｘ線管の制限されたデユーティサイクルのために、
過酷な作動上の制限が課せられている。ＣＴ装置に使用
されている市販のＸ線管のデユーティサイクルは非常に
小さいので、作動に際し、これらＯＣＴ装置は、間歇的
に使用して、Ｘ線管が安全作動温度に冷却されるように
しなければならない。例えば、一般的な腹部スキャンを
行うには、２０．０００ワツトの電子ビーム出力が必要
である。また、一般的な回転アノード形Ｘ線管の最大電
力消費量は１００ワツトの範囲内にあり、オイル再循環
形熱交換器を用いた成るＸ線管では２，０００ワツトの
電力消費量が得られる。

この結果、最大電力消費温度制限（ｍａｘｉｍｕｍ　ｐ
ｏｗｅｒｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕ
ｒｅ　１１ｍ１ｔｓ）を超えないように注意すれば、０
．００５〜０．１の有効デユーティサイクルを得ること
ができる。

特に損傷及び故障を受は易い１つのコンポーネントは、
真空エンベロープ内でＸ線管の回転アノードを支持して
いるヘアリングである。一般に、アノードディスクは、
ベアリングにより支持された回転自在の構造体の端部に
取り付けられている。

また、ベアリング面はＸ線管の真空内に収容されている
。一般的な潤滑剤では真空エンベロープを汚損してしま
うため、そのような潤滑剤を使用することはできない。

高負荷状態でのＸ線管からの熱放散は、主として、熱放
射エネルギ及び光学放射エネルギを、回転アノードディ
スクから、Ｘ線管の真空を収容しているエンベロープの
壁に放射することにより行われている。真空エンベロー
プの壁は、ガラス、金属及び／又はセラミック材料で構
成されていて、誘電オイル浴で包囲することができる。

放射冷却を有効に行うには、・アノードディスクを高温
にしておく必要がある。高負荷状態においては、アノー
ドディスクは高温になっており、より効率の良い冷却を
行うことができる。

しかしながら、アノードが長時間に亘って高温状態にあ
ると、ベアリングが過熱され、その寿命は極めて短くな
る。ＣＴの出現と共に、既存の回転ｘｉ管の幾つかの設
計に挑戦がなされている。例えば、Ｘ線管の温度が変化
するときにＸ線管のコンポーネンッが伸縮するので、ベ
アリングは、フォーカルスボット（すなわち、電子ビー
ムが衝突するアノード上の領域）の移動を防止できるよ
うに設計変更がなされている。ＣＴ装置は、ターゲット
アノード上でのフォーカルスポットの移動に対しては特
に敏感である。

Ｘ線管の設計に対するもう１つの挑戦は、冷却すべ（Ｘ
線管を休止させる前に、ＣＴスキャンの数を増大させる
ことである。この問題に対して、殆どのＸ線管製造業者
及びＣＴ装置製造業者は同じ解決方法を選択した。アノ
ードに最大限まで蓄えることのできる熱量は、一般に、
Ｘ線管の「熱負荷能力（ｈｅａｔ−１ｏａｄａｂｉｌｉ
ｔｙ）　Ｊと呼ばれている。

一般に、その値はワット−秒（ジュール）又は「熱単位
（ｈｅａｔ　ｕｎｉｔｓ）Ｊで与えられる（１ジユール
は、約１．３熱量位である）。これらの解決方法として
、回転アノードディスクの直径、サイズ、重量及び表面
放射力（ｓｕｒｆａｃｅ　ｅｍｉｔｔａｎｃｅ）を増大
させること、並びに、Ｘ線管の真空エンベロープを包囲
するオイル誘電体の熱交換を行うこと等の方法がある。

真空中に収容されているベアリングに関しては、それ程
多くの方法が試みられているわけではない。

現在商業的に製造されている、最新で最大の熱容量をも
つ回転Ｘ線管は、熱交換器を用いていて、約３，０００
ワツトの熱量を放散させることができる。

２０〜３０，０００ワツトの連続入力が依然として要求
されているので、これらのＸ線管は約１０％のデユーテ
ィサイクルを有しており、従って、依然として９０％以
上の時間を休止させておく必要がある。３，０００ワツ
トの出力レベルで実際に作動させると、これらのＸ線管
のベアリングの寿命は、数日（数時間のこともある）に
短縮されてしまうであろう。また、熱交換器を備えたＸ
線管は、非常に裏張るものでありかつ非常に高価でもあ
る。

Ｘ線管の設計は飛躍的に向上しているが、ＣＴに要求さ
れるＸ線管の形式は、コールドスタートからの始動によ
りひとたびそれらの熱容量が負荷された場合には休止さ
せる必要があるという問題が依然として存在している。

ＣＴ装置の作動においては、この形式の休止時間の成る
長さは、デジタルデータ処理及び撮像再構成（ｉｍａｇ
ｅ　ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）にどれ程時間が要
求されても部分的にマスキングすることができる。コン
ピュータ処理装置はより高速化されかつ安価になってい
るので、撮像再構成時間は短縮化されており、やがては
実際のＸ線スキャニング時間と同じになるであろう。

従って、例えば、設備の経済的バランスシートを改善し
たり、市民の緊２、事態に対処したり、戦場での負傷兵
の状況を取り扱う場合のように、大きな患者対処能力（
ｈｉｇｈｅｒ　ｐａｔｉｅｎｔ　ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ
）が必要とされるときに、Ｘ線管が制限ファクタとなる
。

殆どの技術用撮像装置は、回転アノード形Ｘ線管を使用
していない。技術用撮像装置は、いわゆる静止アノード
形Ｘ線管を使用している。該Ｘ線管は通常１００％まで
のデユーティサイクルで作動する丈夫なＸ線管であり、
長い耐久寿命を有している。フォーカルスポットがター
ゲットアノード上で静止状態に維持されるので、一般に
、静止アノード形Ｘ線管の出力は、ｌＸ１ｍｍの有効フ
ォーカルスボットサイズに対して３００ワツト、直径５
０マイクロメートル（μｍ）のフォーカルスポ・７トサ
イズに対しては５０ワツトに制限される。

大きな空間分解能（ｓｐａｔｉａｌ　ｒｅｓｏｌｕｔｉ
ｏｎ）が要求される適用例の場合には、小さなフォーカ
ルスポットが必要とされ、従って、ｘｌ管の出力もそれ
に応じて小さくなければならない。これらのＸ線管のピ
ーク出力（ｐｅａｋ　ｐｏｗｅｒ）は小さいので、これ
らのＸ線管は、それらの空間分解能に関して厳しい制限
があることに加え、試験すべき目的物の最大許容厚さに
ついても制限がある。一方、この１５年間に亘って、医
療用撮像の分野には、デジタル撮像プロセシング／デイ
スプレィ法（ｄｉｇｉｔａｌ　ｉｎ＋ａｇｅ　ａｃｑｕ
ｉｓｉｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ａｎｄ　ｄｉ
ｓｐｌａｙｍｅｔｈｏｄｓ）が導入されてきたが、技術
用Ｘ線撮像は、依然としてその殆どが銀基材写真フィル
ムを用いて行われている。技術的用途の場合にデジタル
Ｘ線撮像法が殆ど使用されていない理由の１つは、静止
形Ｘ線管のフォーカルスポットの輝度が低いからである
と考えられている。Ｘ線フィルムの場合にはこのことは
問題とならない。なぜならば、Ｘ線フィルムは、Ｘ線光
子にとって理想的なインテグレータであり、簡単に露出
時間を延長することによって（場合によっては、数時間
以上）、技術的用Ｘ線管の低輝度を補うことができるか
らである。しかしながら、最近のデジタル（電子）撮像
装置は、記録をするのに、成る最小Ｘ線フランクスを必
要とする。これは、信号レベルを電子Ｘ線検出装置のノ
イズ床より大きくする必要があるからである。回転形Ｘ
線管の高フラツクスと静止形Ｘ線管の高デユーテイサイ
クルとを組み合わせたＸ線管を得ることができれば、技
術用Ｘ線撮像の分野にデジタル撮像を取り入れることが
可能になるであろう。

回転アノード形Ｘ線管に使用できる改善されたベアリン
グが多数提案されている。また、回転アノードの流体冷
却を使用している回転形Ｘ線管を入手することができ、
例えば、英国のＥｌｌｉｏｔ社及び日本のＲｉｇａｋｕ
社から市販されている。これらのＸ線管は、回転アノー
ド形ＸｖＡ管の優れた点くピーク出力が大きいこと）と
、固定アノード形Ｘ線管の優れた点（アノードを直接流
体冷却すること）とを組み合わせたものである。しかし
ながら、これらのＸ線管は医療用撮像装置には使用され
ていない。なぜならば、これらのＸ線管のピーク性能が
、現在使用されている回転アノード形Ｘ線管により与え
られるピーク性能に匹敵するものではないからである。

また、これらのＸ線管は、密封シールされた構造ではな
いという別の欠点を有している。アノードの回転シャフ
トは、低蒸気圧力の磁性流体を用いた回転シールを介し
て、真空エンベロープに導かれている。このため、Ｘ線
管を真空ポンプに連結しておき、Ｘ線管の真空エンベロ
ープ内に高圧を維持し及び／又は確立する必要があり、
従って、信軌性が低いことに加え、撮像装置の複雑さ及
びコストが著しく大きくしている。

従って本発明の目的は、平均電力消費能力が改善された
Ｘ線管を提供することにある。

本発明の他の目的は、輝度、出力密度（ｐｏｗｅｒｄｅ
ｎｓ　ｉ　ｔｙ）及び瞬間ピーク出力が改善されたＸ線
管を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、Ｘ線管の真空エンベロープ内
にベアリング構造体を設ける必要のないＸ線管を提供す
ることにある。

本発明の上記目的及び他の目的に従って、Ｘ線を放出す
るターゲットアノードが取り付けられた真空エンベロー
プを備えたＸ線管が提供される。

このＸ線管の真空エンベロープ内には、電子ビームを放
出するための電子銃も設けられている。真空エンベロー
プは、運動できるように外部から支持されている。本発
明の好ましい実施例によれば、この運動は回転運動であ
る。また、真空エンベロープが回転するときに、所定の
固定経路に沿って電子ビームを偏向させる手段も設けら
れている。

真空エンベロープが、該エンベロープ内に取り付けられ
たターゲットアノードと共に回転するとき、固定経路を
横切る電子ビームがターゲットアノードの多くの部分に
衝突し、これにより、ターゲット領域における熱負荷が
分散される。本発明の好ましい実施例においては、固定
経路に沿う電子ビームの偏向は、固定経路に沿ってビー
ムを磁気偏向することにより行われる。本発明の特定の
実施例においては、この磁気偏向はダイポールマグネッ
ト（ｄｉｐｏｌｅ　ｍａｇｎｅｔ）を用いて行われ、こ
のダイポールマグネットは、例えば、真空エンベロープ
の外部に１対の磁気コイルを配置して、電子ビームを横
切る偏向磁界を形成することにより得ることができる。

電子ビームを偏向させる他の可能性ある手段として、永
久磁石を用いる方法又は静電偏向装置を用いる方法があ
る。本発明によれば、ターゲットアノードは真空エンベ
ロープの一部であるので、かなり容易にターゲットアノ
ードを冷却することができる。ターゲット手段は、例え
ば、真空エンベロープの一部を形成すべく取り付けられ
た７２Ｍ基材にブレージングされたタングステンラミネ
ートで構成することができる。

以下、添付図面に示す本発明の好ましい実施例について
詳細に説明する。本発明は、この好ましい実施例につい
て説明するけれども、該実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明の精神及び範囲
内に包含される種々の変更及び均等物をも含むものであ
る。

第１図は、良く知られた従来技術によるＸ線管１０を示
すものである。該Ｘ線管１０はガラス製の真空エンベロ
ープ１１を有しており、該真空エンベロープ１１内には
、電子発生源１３を備えたカソード組立体１２が取り付
けられている。電子発生源１３は、回転アノード１４に
電子ビームを供給する。回転アノード１４は僅かに傾斜
したターゲツト面１５を備えたディスクとして形成され
ており、ターゲツト面１５には電子ビームが衝突してＸ
線を放出するようになっている。電子ビームの幾分かは
真空エンベロープ１１を出て、外部で使用される。回転
アノードディスク（回転アノード）１４は、モーターベ
アリング組立体１７により真空内で回転自在に支持され
たロッド１６の一端に取り付けられている。

第２図は、本発明による回転Ｘ線管２０の一実施例を示
すものである。空気が抜かれた真空エンベロープ２２が
設けられており、この真空エンベロープ２２は、本発明
の好ましい実施例においては軸ｖＡ２４の回りの回転対
称形状をなしている。

真空エンベロープ２２は、中空円筒状のガラスネック部
分２６を備えている。円筒状部分（ガラスネック部分）
２６の一端には、金属製のベル形アノードハウジング３
０からなる中空円筒状の金属ネック部分２８が取り付け
られている。ベル形のアノードハウジング３０は回転対
称形をなしていて、その円筒状ネック部分（金属ネック
部分）２８から離れる方向に向かって直径が徐々に増大
している。ベル形アノード（ベル形アノードハウジング
）３０は、例えばステンレス鋼のような適当な金属で形
成されている。ベル形アノード３０は円筒状リップ３２
に終端しており、該リップ３２には円筒状のＸ線窓リン
グ３４の一方の縁部が固定されている。Ｘ線窓（Ｘ線窓
リング）３４は実質的に一定の厚さに形成するのが好ま
しく、ステンレス鋼又はガラス、或いは鉄、ニッケル及
びコバルトの組成物で形成されている。ベル形アノード
ハウジング３０及びターゲットアノード３６の両者は、
接地電位に維持されている。ターゲットアノード３６は
、例えばタングステンのような適当な材料、或いはＸ線
を放出できる材料として従来知られている複合構造物に
より形成されている。ターゲットアノード３６内には、
冷却流体を通すための中空の内部チャンバ３８が形成さ
れている。ターゲットアノード３６の後部外壁４０には
軸線方向に延在している中空円筒状部材４２固定されて
いる。この中空円筒状部材４２内には、ターゲットアノ
ード３６の前記中空内部チャンバ３８に冷却流体を出入
りさせる通路としての２つの同心状チャンバ４４．４６
が形成されている。

真空エンベロープ２２は、軸線２４の回りで回転できる
ように、支持フレーム５０により支持されている。真空
エンベロープ２２の一端は、第１ベアリング組立体５２
により回転自在に支持されており、第１ベアリング組立
体５２は、支持フレーム５０の一端に形成された孔５６
内に固定されたアウタレース５４を有している。ベアリ
ング組立体５２のインナレース５８は、真空エンベロー
プ２２の円筒状のガラスネック部分２６の外面に固定さ
れている。

真空エンベロープ２２の他端部は、支持フレーム５０内
で回転できるように第２ヘアリング組立体６２により支
持されている。この第２ヘアリング組立体６２のアウタ
レース６４は、支持フレーム５０の他端部に形成された
別の孔６６内に固定されている。第２ベアリング組立体
６２のインナレース６８は、軸線方向に延在している円
筒状部材４２の外面６８に固定されている。

真空エンベロープ２２の一端におけるガラスネック部分
２６は、その凹み形リップ部分（ｒｅｅｎｔｒａｎｔ　
ｌｉｐ　ｐｏｒｔｉｏｎ）　　７０の内縁部が、プラグ
７２に固定されている。プラグ７２には電子銃組立体７
４が取り付けられており、該電子銃組立体７４は、電子
ビーム７８を発生するための間接加熱形カソード７６を
有している。集束電極８０により、電子ビーム７８のた
めの均一な加速基が形成されるようになっている。真空
エンベロープ２２内のカソード７６には、プラグ７２を
通ってカソード７６に導かれている導体を介して、負の
高電位が印加される。導体にはスリップリング８２が連
結されていて、高電圧供給ケーブル８６に接続された１
対の接点ボタン８４．８５と滑り接触するようになって
いる。ケーブル８６の端部は、真空エンベロープ２２の
ガラスネック部分２６内に形成された外部キャビティ８
８内に支持されていて、真空エンベロープ２２がフレー
ム５０内で回転するときに、負の高電圧が、スリップリ
ング８２を介してカソード７６に供給されるようになっ
ている。この負の高電圧は、例えば、電子ビーム７８を
所望のままに迅速にオン／オフすべく制御される高速ス
イッチングモード電力供給装置（図示せず）により供給
することができる。中央のスリップ連結パッド９０によ
り、接点ボタン９２と滑り接触できるようになっている
。接点ボタン９２は、ケーブル８６を介してフィラメン
ト電位（該フィラメント電位は、負の高電圧で浮動して
いる）に接続されている。バンド９０は、プラグ７２を
介してカソードフィラメント９２の一端に接続されてお
り、該カソードフィラメント９２の他端はカソード電圧
に接続されている。

電子は、カソード７６の近くの領域から引き出され、カ
ソード７６とアノードハウジング３０との間に創出され
る電界により加速される。カソード７６の近くに位置す
る円筒状の金属ネック部分２８の端部には、真空エンベ
ロープ２２の軸線２４に対して垂直に配置された端プレ
ート１００が設けられている。この端プレー）１００に
は中央の孔１０２が形成されていて、加速された電子ビ
ームが該孔１０２を通り得るようになっている。

電子ビームは、この孔１０２を通る直前に、締まったウ
ェスト状に集束させることができる。孔１０２の近くに
は、軸線２４に沿って集束ソレノイドコイル１１０を配
置して、電子ビームをターゲットアノード上に合焦させ
ることができる。金属製のアノードハウジング３０は接
地電位にあるので、アノードハウジング３０の内部空間
には電界が存在しない。従って、電子ビームの加速され
た電子は、ターゲットアノード３６に向かって高速でド
リフトする。

第４図及び第２図には、アノードハウジング３０の円筒
状ネック部分（金属ネック部分）２８の両側に配置され
ておりかつ支持フレーム５０に固定された１対の偏向コ
イルにより形成される固定偏向磁界Ｂが示されている。

これらの偏向コイルは定電流源（図示せず）に接続され
ていて、Ｘ線管の軸線２４に対して横方向の定磁界Ｂを
発生する。この定磁界Ｂは、軸線２４の回りでＸ線管が
回転するとき、電子ビーム７８が常に固定経路１２４に
沿って進行するように電子ビーム７８を偏向させる。こ
の固定経路１２４は、偏向コイル１２０．１２２が垂直
平面内にあって水平方向に定磁界Ｂを発生させるものと
考える場合には、垂直平面内にあるものと想定すること
ができる。偏向コイルには、４重コイル（ｑｕａｄｒｕ
ｐｌｅ　ｃｏｉｌｓ）を組み込んで、ターゲットアノー
ド３６上に電子ビームのフォーカルスポットが形成され
るようにしてもよい。

より一般的には、偏向コイル１２０により形成される磁
界を変化させて、固定経路１２４を含む種々の選択され
た経路に沿って電子ビームを偏向させ、ターゲットアノ
ード３６の他の選択された部分に電子ビームを衝突させ
ることもできる。永久磁石を用いた別の磁界偏向手段及
び静電偏向手段を含む他の技術を用いて、電子ビームを
固定経路に沿って偏向させることもできる。

固定経路１２４に沿って進行する高エネルギ電子ビーム
は、Ｘ線管の真空エンベロープ２２が回転するとき、タ
ーゲットアノード３６の傾斜面に衝突する。これにより
ＸｖＡが発生され、Ｘ線の成るものは、Ｘ線窓（Ｘ線窓
リング）３４及びフレーム５０に形成された孔１２６を
通ってＸｖＡ管の外に出る。

垂直からオフセットした平面内には、別の組の偏向コイ
ル１２８．１２９が設けられている。これらの偏向コイ
ル１２８．１２９は、第４図に示すような別の定磁界Ｂ
１を発生させるのに用いられる。両部向コイル１２８．
１２９は、垂直からオフセットした平面内にあり、第４
図に示すように、水平か、らオフセットした方向の磁界
Ｂ１を形成する。従って、磁界Ｂ１を通って進行する電
子ビームの経路は、垂直に対して成る角度をなす平面内
にある。

第３図には、ターゲットアノード３６に向けて電子ビー
ムを発射する電子銃７４が概略的に示されている。電子
ビームは、１対の偏向コイル（第３図には、一方の偏向
コイル１２０が示されている）により形成される横方向
の磁界Ｂによる偏向手段によって、固定経路１２４に沿
って偏向される。第２図には、ターゲットアノード３６
に衝突する電子ビームにより発生される熱を、チャンバ
４４から流入し、接地されたターゲットアノード３６の
裏側に沿って流れ、チャンバ４６から流出する水、オイ
ル又はガス等の冷却流体により除去する様子が示されて
いる。円筒状部材４２の遠い側の端部は、回転シール１
３２を介して、冷却流体の入口／出口導管１３０に連結
されている。

第５図には、ターゲットアノード３６を正面から見たと
ころが示されている。第１フオーカルスポツトの位置１
４０は、第１組の集束コイル（偏向コイル）１２０．１
２２を用いた場合に、電子ビームがターゲットアノード
３６に衝突するときの電子ビームの位置を示すものであ
る。別の組の集束コイル１２８．１２９を用いた場合に
は、オフセットしたフォーカルスポットの位ｆ１４２が
形成される。これにより、フォーカルスポットの位置を
移動させることができる。可動焦点（フォーカルポイン
ト）を用いることにより、例えば、ＣＴスキャナの空間
分解能を向上させるのに、２つの別々のフォーカルスポ
ットすなわちＸ線放射源を使用できるようになる。

作動に際し、真空エンベロープ２２は、ターゲットアノ
ード３６の設計及び作動熱負荷に基づいて適当な速度で
回転される。真空エンベロー１２２は、フレーム５０に
固定された適当な駆動モータ１５０を用いて回転される
。モータ１５０は、例えばベルト１５４を駆動するプー
リ１５２又はギアトレイン（図示せず）等の適当なカッ
プリング手段により、円筒状部材４２の外端部に連結さ
れている。別の方法として、アノードの流体チャンバ４
４．４６内に適当なベーン（図示せず）を設け、冷却流
体により該ベーンを駆動することによって、真空エンベ
ロープ２２を回転させることもできる。

本発明の特定の実施例についての上記開示は、本発明を
図示しかつ説明するためのものである。

従って、本発明は、開示された正確な形態に限定される
ものではなく、本発明の教示に基づき種々の変更を施す
ことができる。図示の実施例は、本発明の原理及びその
実用性を最も良く説明するために選択されたものであり
、当業者ならば、意図する特定の用途に適合するように
、本発明に種々の変更を加えて使用できるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来技術による回転アノード形Ｘ線管を示す
ものである。第２図は、本発明によるＸ線管であって、Ｘ線管が固定
磁界に対して回転するときに、固定磁界により固定経路
に沿って電子ビームを偏向させるように構成されたハウ
ジング内に回転自在に取り付けられたＸ線管の断面図で
ある。第３図は、本発明によるＸｗＡ発生装置の主要コンポー
ネックを示す概略図である。第４図は、第２図の４−４線に沿う本発明のＸ線管の概
略断面図であり、２対のコイル巻線の各々が、それぞれ
の固定経路に沿って電子ビームを偏向させるダイポール
磁界を形成するところを示すものである。第５図は、ターゲットアノードの表面を示すものである
。２０・・・回転Ｘ線管、　　２２・・・真空エンベロー
プ、２６・・・ガラスネック部分、２８・・・金属ネック部分、３０・・・アノードハウジング、３４・・・Ｘ線窓リング、３６・・・ターゲットアノード、２・・・円筒状部材、４．４６・・・同心状チャンバ、０・・・支持フレーム、２・・・第１ベアリング組立体、２・・・第２ベアリング組立体、０・・・凹みリップ部分、７２・・・プラグ、４・・・
電子銃組立体、　７６・・・カソード、Ｏ・・・集束電
極、　　　　８２・・・スリップリング、４．８５・・
・接点ボタン、６・・・高電圧供給ケーブル、０・・・スリップ連結パッド、ＯＯ・・・端プレート、１０・・・集束ソレノイドコイル、２０．１２２・・・偏向コイル（集束コイル）、２４・
・・固定経路、２Ｂ、１２９・・・偏向コイル（集束コイル）、３０・
・・冷却流体の入口／出口導管、５０・・・駆動モータ
、　　１５２・・・プーリ、５４・・・ベルト。（ＰＲＩＯＲＡＲＴ）ＦＩＧ、−１ＦＩＧ、−３

Claims

【特許請求の範囲】真空を収容するエンベロープと、該エンベロープ内に取り付けられた、Ｘ線を放出するタ
ーゲット手段と、電子ビーム加速装置組立体であって、電子ビームを放出
する間接加熱形カソード手段と、電子ビームを通して加
速する孔が形成されている１次アノードプレートとを備
えた電子ビーム加速装置組立体と、前記電子ビームを前記ターゲット手段上に合焦させる手
段と、前記エンベロープの外部で、該エンベロープが回転運動
できるように支持する支持手段と、前記エンベロープが
回転するときに、該エンベロープ内に取り付けられた前
記ターゲット手段の選択された部分に前記電子ビームが
衝突するように、前記エンベロープが回転するときに前
記電子ビームを選択された経路に沿って偏向させる手段
とを有していることを特徴とするＸ線管。