JPH0567442A - Ｘ線管 - Google Patents
Ｘ線管Info
- Publication number
- JPH0567442A JPH0567442A JP22745491A JP22745491A JPH0567442A JP H0567442 A JPH0567442 A JP H0567442A JP 22745491 A JP22745491 A JP 22745491A JP 22745491 A JP22745491 A JP 22745491A JP H0567442 A JPH0567442 A JP H0567442A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron emission
- filament
- slits
- cathode filament
- ray tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、必要最小限の電子放出面積で比
較的均一な温度分布を有する陰極フィラメントを備える
Ｘ線管を提供することを目的とする。 【構成】 この発明のＸ線管は、平板陰極フィラメント
11の電子放出面11a が円形をなし、その外周部に放射方
向の複数のスリット22が形成され、各スリットで区切ら
れた複数の通電路23が放射方向に延長されたうえでＵ字
状に折り曲げられ、各スリットを挟んで隣り合う通電路
間にフィラメント加熱電流が供給されるように構成され
てなり、この発明の目的を達成できる。
較的均一な温度分布を有する陰極フィラメントを備える
Ｘ線管を提供することを目的とする。 【構成】 この発明のＸ線管は、平板陰極フィラメント
11の電子放出面11a が円形をなし、その外周部に放射方
向の複数のスリット22が形成され、各スリットで区切ら
れた複数の通電路23が放射方向に延長されたうえでＵ字
状に折り曲げられ、各スリットを挟んで隣り合う通電路
間にフィラメント加熱電流が供給されるように構成され
てなり、この発明の目的を達成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、Ｘ線管に係わり、と
くにその平坦な電子放出面をもつ陰極フィラメントの改
良に関する。
くにその平坦な電子放出面をもつ陰極フィラメントの改
良に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線管は、周知の通り、Ｘ線医療診断装
置、工業用非破壊検査装置などに使用されている。単一
のＸ線管でＸ線焦点の大きさを可変できる構成のＸ線管
装置は、例えば特開昭６０−２５４５３８号、特開昭６
１−１２８４５１号、あるいは特開昭６１−２０６１４
０号公報などに開示されている。これは、リボン状の陰
極フィラメントと、その前方に電子ビーム制限孔を有す
る集束電極を配置し、この集束電極に正の電位を与えて
動作させる構成である。
置、工業用非破壊検査装置などに使用されている。単一
のＸ線管でＸ線焦点の大きさを可変できる構成のＸ線管
装置は、例えば特開昭６０−２５４５３８号、特開昭６
１−１２８４５１号、あるいは特開昭６１−２０６１４
０号公報などに開示されている。これは、リボン状の陰
極フィラメントと、その前方に電子ビーム制限孔を有す
る集束電極を配置し、この集束電極に正の電位を与えて
動作させる構成である。
【０００３】
【発明が解決しようとすする課題】従来公知のこの種Ｘ
線管では、陰極フィラメントがリボン状であるため、電
子放出面の温度分布が不均一になりやすい。とくに、フ
ィラメントを横切る方向の端部の温度が、端冷却効果に
より低くなる。そのため、必要な電子放出面の温度分布
を均一にするためには、電子放出面を余分に広い面積に
して温度分布の均一な領域を電子ビーム制限孔に対応さ
せる必要がある。それによると、必要以上に大きい面積
の陰極フィラメントを要し、余分の加熱電力を必要とす
るとともに、不所望に大きな電子流が正電位の集束電極
に流入してしまう不都合がある。
線管では、陰極フィラメントがリボン状であるため、電
子放出面の温度分布が不均一になりやすい。とくに、フ
ィラメントを横切る方向の端部の温度が、端冷却効果に
より低くなる。そのため、必要な電子放出面の温度分布
を均一にするためには、電子放出面を余分に広い面積に
して温度分布の均一な領域を電子ビーム制限孔に対応さ
せる必要がある。それによると、必要以上に大きい面積
の陰極フィラメントを要し、余分の加熱電力を必要とす
るとともに、不所望に大きな電子流が正電位の集束電極
に流入してしまう不都合がある。
【０００４】この発明は、以上のような不都合を解消
し、必要最小限の電子放出面積で比較的均一な温度分布
を有する陰極フィラメントを備えるＸ線管を提供するこ
とを目的とする。
し、必要最小限の電子放出面積で比較的均一な温度分布
を有する陰極フィラメントを備えるＸ線管を提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、平板陰極フ
ィラメントの電子放出面が円形をなし、その外周部に放
射方向の複数のスリットが形成され、各スリットで区切
られた複数の通電路が放射方向に延長されたうえでＵ字
状に折り曲げられ、各スリットを挟んで隣り合う通電路
間にフィラメント加熱電流が供給されるように構成され
てなるＸ線管である。
ィラメントの電子放出面が円形をなし、その外周部に放
射方向の複数のスリットが形成され、各スリットで区切
られた複数の通電路が放射方向に延長されたうえでＵ字
状に折り曲げられ、各スリットを挟んで隣り合う通電路
間にフィラメント加熱電流が供給されるように構成され
てなるＸ線管である。
【０００６】
【作用】この発明によれば、各スリットの領域を含む電
子放出面のほぼ全領域にフィラメント加熱電流が供給さ
れるので、この電子放出面の温度分布がより均一とな
り、必要最小限の電子放出面積で、比較的均一な電子放
出性を備えるＸ線管が得られる。
子放出面のほぼ全領域にフィラメント加熱電流が供給さ
れるので、この電子放出面の温度分布がより均一とな
り、必要最小限の電子放出面積で、比較的均一な電子放
出性を備えるＸ線管が得られる。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。なお、同一部分は同一符号であらわす。図１お
よび図２において、タングステン製の平板状陰極フィラ
メント11をほぼ同一面上で包囲して電子放出および熱放
出を抑制する遮蔽電極12が配設されている。フィラメン
ト11の電子放出面11a の前方に、円形の電子ビーム制限
孔13を持つ集束電極14が配置されている。この集束電極
14には、同様に円形の集束溝15が形成されている。この
陰極構体10に対向して、回転陽極ターゲット16が配置さ
れている。陰極フィラメント11の電極端子17,18 間に
は、管外のフィラメント電源19から加熱電流が供給され
るようになっている。また、この陰極フィラメントと集
束電極との間に、Ｘ線焦点制御電源20から、フィラメン
トに対し集束電極に正の電位が与えられるようになって
いる。さらに、集束電極と陽極ターゲットとの間に高電
圧電源21から陽極電圧が印加されるようになっている。
明する。なお、同一部分は同一符号であらわす。図１お
よび図２において、タングステン製の平板状陰極フィラ
メント11をほぼ同一面上で包囲して電子放出および熱放
出を抑制する遮蔽電極12が配設されている。フィラメン
ト11の電子放出面11a の前方に、円形の電子ビーム制限
孔13を持つ集束電極14が配置されている。この集束電極
14には、同様に円形の集束溝15が形成されている。この
陰極構体10に対向して、回転陽極ターゲット16が配置さ
れている。陰極フィラメント11の電極端子17,18 間に
は、管外のフィラメント電源19から加熱電流が供給され
るようになっている。また、この陰極フィラメントと集
束電極との間に、Ｘ線焦点制御電源20から、フィラメン
トに対し集束電極に正の電位が与えられるようになって
いる。さらに、集束電極と陽極ターゲットとの間に高電
圧電源21から陽極電圧が印加されるようになっている。
【０００８】そこで、陰極フィラメントは、真円形の電
子放出面11a を有し、この電子放出面11a に、放射方向
の多数のスリット22が形成されている。これらスリット
22は、中心に向かって相対的に長い６本のスリット22a
と、相対的に短い６本のスリット22b とが、円周方向に
交互に形成されている。各スリットの間は通電路を構成
する。そして、外方に延長された各通電路脚部23は、一
旦、集束電極から反対方向にビーム軸ｚに平行に延長さ
れたうえ、Ｕ字状部24で折り返されている。さらに横方
向に折り曲げられて延長された端部25が、リング状のセ
ラミックス絶縁体26の各メタライズ部27にそれぞれろう
接固定されている。そして、短いスリット22b を間に挟
んで隣り合う通電路脚部23が、１つおきに電気的に短絡
され、両脚部23,23 間にフィラメント加熱電源19から加
熱電流が供給されるように構成されている。そのため、
各脚端部25は、絶縁体26の外側壁に沿って設けられた接
続板28により、一方は端子17に、他方はもう一方の端子
18にそれぞれ電気的に接続されている。
子放出面11a を有し、この電子放出面11a に、放射方向
の多数のスリット22が形成されている。これらスリット
22は、中心に向かって相対的に長い６本のスリット22a
と、相対的に短い６本のスリット22b とが、円周方向に
交互に形成されている。各スリットの間は通電路を構成
する。そして、外方に延長された各通電路脚部23は、一
旦、集束電極から反対方向にビーム軸ｚに平行に延長さ
れたうえ、Ｕ字状部24で折り返されている。さらに横方
向に折り曲げられて延長された端部25が、リング状のセ
ラミックス絶縁体26の各メタライズ部27にそれぞれろう
接固定されている。そして、短いスリット22b を間に挟
んで隣り合う通電路脚部23が、１つおきに電気的に短絡
され、両脚部23,23 間にフィラメント加熱電源19から加
熱電流が供給されるように構成されている。そのため、
各脚端部25は、絶縁体26の外側壁に沿って設けられた接
続板28により、一方は端子17に、他方はもう一方の端子
18にそれぞれ電気的に接続されている。
【０００９】このような構成の陰極フィラメント11は、
円形平面の電子放出面11a の全体が均一に温度上昇し、
均一な電子放射分布を示す。各スリットで隔てられた部
分は、通電路の一部をなしているので発熱するととも
に、中心部分は外周からの伝導熱で同等の温度になり、
全体として円形平面の電子放出面全体がほぼ均一な温度
になる。それによって、電子ビーム制限孔に対応する最
小限の電子放出面積で、均等な電子放出性をもつＸ線管
が得られる。したがって、フィラメントの電子放出面利
用効率がよく、コンパクで大電子流が得られる。
円形平面の電子放出面11a の全体が均一に温度上昇し、
均一な電子放射分布を示す。各スリットで隔てられた部
分は、通電路の一部をなしているので発熱するととも
に、中心部分は外周からの伝導熱で同等の温度になり、
全体として円形平面の電子放出面全体がほぼ均一な温度
になる。それによって、電子ビーム制限孔に対応する最
小限の電子放出面積で、均等な電子放出性をもつＸ線管
が得られる。したがって、フィラメントの電子放出面利
用効率がよく、コンパクで大電子流が得られる。
【００１０】図３に示す実施例は、電子放出面11a が楕
円形を有する陰極フィラメント11である。そして、放射
方向に偶数本のスリット22が形成されて通電路となって
いる。この陰極フィラメントは、図示しない楕円形の電
子ビーム制限孔および集束溝を有する収束電極と組み合
わせて使用することが望ましい。この実施例によれば、
前述の実施例と同様に、電子放出面の全体がほぼ均一な
温度分布となり、均等な電子放射性が得られる。
円形を有する陰極フィラメント11である。そして、放射
方向に偶数本のスリット22が形成されて通電路となって
いる。この陰極フィラメントは、図示しない楕円形の電
子ビーム制限孔および集束溝を有する収束電極と組み合
わせて使用することが望ましい。この実施例によれば、
前述の実施例と同様に、電子放出面の全体がほぼ均一な
温度分布となり、均等な電子放射性が得られる。
【００１１】なお、中心部の向かう各スリットの長さを
適当に選定することにより、平坦な電子放出面の温度分
布を、例えば中心部を最高温度として外周にゆくにした
がって除々に低くなる分布にしたり、逆に周辺部が高く
中心部が低い温度分布にするなど、比較的任意の温度分
布に設定することができる。そのため、必要により各ス
リットは均等な長さであってもよい。また、陽極ターゲ
ットは回転型に限らず、固定陽極型であってもよい。
適当に選定することにより、平坦な電子放出面の温度分
布を、例えば中心部を最高温度として外周にゆくにした
がって除々に低くなる分布にしたり、逆に周辺部が高く
中心部が低い温度分布にするなど、比較的任意の温度分
布に設定することができる。そのため、必要により各ス
リットは均等な長さであってもよい。また、陽極ターゲ
ットは回転型に限らず、固定陽極型であってもよい。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
電子放出面の温度分布がより均一で、必要最小限の電子
放出面積で、比較的均一な電子放出性を備えるＸ線管が
得られる。
電子放出面の温度分布がより均一で、必要最小限の電子
放出面積で、比較的均一な電子放出性を備えるＸ線管が
得られる。
【図１】この発明の一実施例を示す要部平面図（ａ）お
よびその一部断面図（ｂ）である。
よびその一部断面図（ｂ）である。
【図２】図１のものを使用したＸ線管の構成を示す概略
縦断面図である。
縦断面図である。
【図３】この発明の他の実施例を示す要部平面図であ
る。
る。
10…陰極構体、11…陰極フィラメント、11a …電子放出
面、13…電子ビーム制限孔、14…集束電極、15…集束
溝、16…陽極ターゲット、22…スリット。
面、13…電子ビーム制限孔、14…集束電極、15…集束
溝、16…陽極ターゲット、22…スリット。
Claims (1)
- 【請求項１】 真空容器内に配置された陽極ターゲット
と、この陽極ターゲットに対向して配設され電子ビーム
制限孔および集束溝を有する集束電極と、この集束電極
の電子ビーム制限孔に対応して配置された平坦な電子放
出面を有する平板陰極フィラメントとを備えるＸ線管に
おいて、 上記陰極フィラメントは、電子放出面が円形をなし、そ
の外周部に放射方向の複数のスリットが形成され、各ス
リット間の通電路が放射方向に延長されたうえでＵ字状
に折り曲げられ、前記隣り合う通電路間にフィラメント
加熱電流が供給されるように構成されてなることを特徴
とするＸ線管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22745491A JPH0567442A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | Ｘ線管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22745491A JPH0567442A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | Ｘ線管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0567442A true JPH0567442A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16861126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22745491A Pending JPH0567442A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | Ｘ線管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0567442A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008044194A3 (en) * | 2006-10-13 | 2008-06-12 | Philips Intellectual Property | Electron optical apparatus, x-ray emitting device and method of producing an electron beam |
| KR100886203B1 (ko) * | 2007-05-23 | 2009-02-27 | 한국전기연구원 | 탄소나노튜브를 이용한 다중 채널 음극 구조의 마이크로포커싱 엑스-선관 |
| JP2012015045A (ja) * | 2010-07-05 | 2012-01-19 | Shimadzu Corp | Ｘ線管用平板フィラメントおよびｘ線管 |
| US9202663B2 (en) | 2012-12-05 | 2015-12-01 | Shimadzu Corporation | Flat filament for an X-ray tube, and an X-ray tube |
-
1991
- 1991-09-06 JP JP22745491A patent/JPH0567442A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008044194A3 (en) * | 2006-10-13 | 2008-06-12 | Philips Intellectual Property | Electron optical apparatus, x-ray emitting device and method of producing an electron beam |
| US7839979B2 (en) | 2006-10-13 | 2010-11-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Electron optical apparatus, X-ray emitting device and method of producing an electron beam |
| KR100886203B1 (ko) * | 2007-05-23 | 2009-02-27 | 한국전기연구원 | 탄소나노튜브를 이용한 다중 채널 음극 구조의 마이크로포커싱 엑스-선관 |
| JP2012015045A (ja) * | 2010-07-05 | 2012-01-19 | Shimadzu Corp | Ｘ線管用平板フィラメントおよびｘ線管 |
| US9202663B2 (en) | 2012-12-05 | 2015-12-01 | Shimadzu Corporation | Flat filament for an X-ray tube, and an X-ray tube |
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