JPH0729532A

JPH0729532A - Ｘ線装置

Info

Publication number: JPH0729532A
Application number: JP5175734A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Nakamura; 勤中村; Takane Yokoi; 高嶺横井; Yutaka Ochiai; 豊落合; Mitsumasa Furukawa; 光政古川; Hiromi Kawakami; 博己川上; Masaoki Matsushita; 正興松下; Harumoto Sawada; 晴基沢田; Toshihiro Suzuki; 利弘鈴木
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1993-07-15
Filing date: 1993-07-15
Publication date: 1995-01-31
Anticipated expiration: 2012-07-23
Also published as: JP2634369B2; EP0634885B1; EP0634885A1; DE69423024D1; US5517545A; DE69423024T2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、Ｘ線の出力が安定したＸ線装置を
提供することを目的とする。【構成】フォーカス電極（１５ｄ）はグランド電位を
保持し変動することがないので、ターゲット（１６ａ）
に衝突する電子の焦点径が一定になり、Ｘ線の出力が安
定する。また、カソード（１５ｂ）・ターゲット（１６
ａ）間の電位比は常に一定なので、カソード（１５ｂ）
・ターゲット（１６ａ）間の電界分布が安定し、Ｘ線の
出力が安定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線管を内蔵したＸ線
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
米国特許５，０７７，７７１、米国特許４，６４６，３
３８、米国特許４，６９４，４８０のものが知られてい
る。これらの文献には、Ｘ線管と、モールドされた高圧
電源及び制御回路とから構成された携帯用のＸ線装置が
開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｘ線管
への電圧の印加方法は、カソードアース、ターゲットア
ース、或いはフォーカス電圧を可変する方法が用いられ
ていた。しかし、いずれの方法も、マイクロフォーカス
Ｘ線装置の最も重要な要件である微小焦点Ｘ線を発生制
御する方法には適していなかった。

【０００４】また、各部の高圧発生回路の電圧制御方式
がＰＷＭ方式であり、制御パルスのパルス幅を変えて実
効電圧を制御する様になっているため、高電圧（二次側
コイル）側の追従性が悪く、Ｘ線出力のゆらぎが大きか
った。

【０００５】さらに、Ｘ線管の寿命を決定するカソード
の寿命特性の向上を図るため、米国特許５，０７７，７
７１の文献では含浸型カソードを採用した従来例が記載
されているが、オスミウム（Ｏｓ）のみを被覆した含浸
型カソードでは、まだ長寿命化には不十分で信頼性に欠
けた。

【０００６】本発明は、このような問題を解決すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のＸ線装置は、ヒーターの加熱により電子を
放出するカソードと、カソードから放出された電子の衝
突によりＸ線を発生させるターゲットと、ターゲットに
電子が衝突するようにカソードから放出された電子を集
束させるグランド電位のフォーカス電極と、カソード、
ターゲット及びフォーカス電極が内部に配置され、ター
ゲットで発生したＸ線を外部に出射させる出射窓を有す
るグランド電位の外囲器とを備えたＸ線管と、ターゲッ
トへの印加電圧の変化に連動させて、一定の比率でカソ
ードへの印加電圧を変化させるように制御する制御回路
とを備える。

【０００８】

【作用】本発明のＸ線装置によれば、フォーカス電極を
グランド電位とし、カソードとターゲットのそれぞれに
電圧が印加されている。フォーカス電極はグランド電位
を保持し変動することがないので、ターゲットに衝突す
る電子の焦点径が一定になる。このため、ターゲットか
ら放射されるＸ線の出力が安定する。また、カソードへ
の印加電圧とターゲットへの印加電圧とは、制御回路の
制御によって、一定の比率で連動して変化させている。
このため、カソード・ターゲット間の電位比が常に一定
になり、カソード・ターゲット間の電界分布が乱れるこ
とがない。さらに、外囲器はグランド電位を保持してい
るので、外部からの影響を受けてカソード・ターゲット
間の電界分布が乱れることはほとんどない。よって、カ
ソード・ターゲット間の電界分布の乱れによって、Ｘ線
の出力が変動することはない。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について添付図面を
参照して説明する。

【００１０】図１は本実施例に係るＸ線装置の構成を示
す斜視図、図２（ａ）（ｂ）は本実施例に係るＸ線装置
の構成を示す断面図である。図１及び図２（ａ）（ｂ）
より、本実施例のＸ線装置は、Ｘ線を放射するマイクロ
フォーカスＸ線管１０と、マイクロフォーカスＸ線管１
０に高電圧を印加するコッククロフト回路２０，３０
と、マイクロフォーカスＸ線管１０への印加電圧の制御
などを行う制御回路が内蔵されたコントロール装置４０
とを備えている。

【００１１】マイクロフォーカスＸ線管１０、コックク
ロフト回路２０，３０は鉛板５１によってＸ線漏洩防止
措置が施された筐体５０に組み込まれており、コントロ
ール装置４０は筐体５０の外部に備えられている。

【００１２】コッククロフト回路２０は直方体形状のモ
ールドブロック２１でモールドされており、モールドブ
ロック２１の前部側面に設けられた絶縁油槽２１ａには
マイクロフォーカスＸ線管１０が取り付けられている。
コッククロフト回路２０で生成された高電圧の電力は、
ターゲット高電圧供給端子２２を介してマイクロフォー
カスＸ線管１０に供給される。

【００１３】モールドブロック２１の上には、コックク
ロフト回路２０用のインバータ回路が備えられた基板２
３と、コッククロフト回路３０が備えられた基板３１が
設けられている。コッククロフト回路３０はシリコン樹
脂でモールドされており、コッククロフト回路３０で生
成された高電圧の電力は、ステム１１を介してマイクロ
フォーカスＸ線管１０に供給される。

【００１４】筐体５０の後部側面には冷却用ファン２４
と、コントロール装置４０をケーブルで接続するための
コネクタ２５が設けられており、冷却用ファン２４はモ
ールドブロック２１の後部側面に備えられたトランジス
タ（Ｑ₁，Ｑ₂）の冷却を行う。

【００１５】マイクロフォーカスＸ線管１０には、図３
に示すサイドウィンドタイプのものと、図４に示すエン
ドウィンドタイプのものがある。図３および図４より、
マイクロフォーカスＸ線管１０は、金属製の外囲器１２
とガラス製の外囲器１３とを組み合わせて構成されてい
る。外囲器１２の一端にはセラミック製のステム１１が
はめ込まれており、外囲器１２の側面にはベリリウム製
のＸ線出射窓１４が形成されている。

【００１６】外囲器１２，１３の内部には、外囲器１２
側に電子銃１５が配置され、外囲器１３側に無酸素銅の
ターゲット基体１６が配置されている。電子銃１５は、
ヒーター電極１５ａ、カソード１５ｂ、グリッド電極１
５ｃ、フォーカス電極１５ｄから構成されている。ま
た、ターゲット基体１６の先端には、タングステンのタ
ーゲット１６ａが銀でろう付けされている。

【００１７】ヒーター電極１５ａによりカソード１５ｂ
が加熱されると、一定の温度でカソード１５ｂの表面か
ら電子が放出される。放出された電子は、グリッド電極
１５ｃで加速され、フォーカス電極１５ｄで集束され
て、ターゲット１６ａに衝突する。衝突により、電子は
Ｘ線と熱に変換され、発生したＸ線はＸ線出射窓１４か
ら外部に出射する。また、発生した熱は熱伝導性の高い
ターゲット基体１６を通って外部に放出される。

【００１８】電子がターゲット１６ａに向かう軌道に垂
直な面に対して、ターゲット１６ａは２５°傾けて配置
されている。このようにターゲット１６ａが傾けて配置
されているので、発生したＸ線の多くはＸ線出射窓１４
に到達し、Ｘ線出射窓１４から外部に出射する。

【００１９】図５は、電子銃１５の構造を示す断面図で
ある。同図より、ヒーター電極１５ａ、カソード１５
ｂ、グリッド電極１５ｃ、フォーカス電極１５ｄは、ア
ルミナまたはサファイヤの支柱１５ｅに取り付けられて
いる。グリッド電極１５ｃとフォーカス電極１５ｄの材
質は、耐熱性及び放熱性の優れたモリブテン（Ｍｏ）が
使用されている。グリッド電極１５ｃとフォーカス電極
１５ｄの支柱への接着は、非結晶性ガラスまたは銀によ
るろう付けにより行われている。特に、非結晶性ガラス
を用いた場合には、銀を用いた場合よりも加工温度が低
いため、加工の際の電極等の変形が少なく、高精度の電
子銃１５が形成できる。

【００２０】カソード１５ｂは含浸型カソードが用いら
れている。含浸型カソードは多孔質タングステンにＢａ
Ｏ，ＣａＯ，Ａｌ₂Ｏ₃を含浸させたもので、その電子
放射面がＯｓ（オスミウム），Ｉｒ（イリジウム），Ｏ
ｓ／Ｒｕ（ルテニウム）などで被覆されている。この被
覆により、動作温度を１００°Ｃ_B下げることができ、
カソード１５ｂがより長寿命となる。

【００２１】外囲器１２の材質はニッケル・銅合金が用
いられている。ニッケル・銅合金は熱伝導性、加工性
（特に溶接性）に優れ、ガス放出の少ない金属である。
特に熱伝導が良いことはマイクロフォーカスＸ線管１０
の内部で発生する熱を素早く外部に運び去ることがで
き、マイクロフォーカスＸ線管１０の熱によるダメージ
を軽減させ、寿命を延ばす効果がある。

【００２２】外囲器１２は導電性であり、常にグランド
電位を保持している。フォーカス電極１５ｄはこの外囲
器１２と接続されているので、フォーカス電極１５ｄも
常にグランド電位を保持している。このため、ターゲッ
ト１６ａの電位が変化しても、フォーカス電極１５ｄの
周囲に形成される電子レンズの形状は常に一定となり、
安定した微小Ｘ線焦点を保つことができる。さらに、グ
ランド電位の外囲器１２によって、電子銃１５及びター
ゲット１６ａが取り囲まれているので、外部の影響を受
けて外囲器１２内部の電界分布が乱れることはない。

【００２３】図６は、マイクロフォーカスＸ線管１０と
モールドブロック２１がパネル５２に固定された状態を
示す断面図である。同図より、パネル５２のモールドブ
ロック２１側の面にはＸ線シールド用の鉛板５１が接着
されている。モールドブロック２１の絶縁油槽２１ａに
はマイクロフォーカスＸ線管１０が挿入されており、絶
縁油槽２１ａとマイクロフォーカスＸ線管１０との間に
は絶縁用の高圧絶縁油が封入されている。パネル５２に
はモールドブロック２１が接着固定されており、モール
ドブロック２１が接着されたパネル５２の面の反対の面
から、モールドブロック２１に挿入されたマイクロフォ
ーカスＸ線管１０の一部が突出している。ここで、パネ
ル５２にモールドブロック２１が接着固定されているの
は、パネル５２とモールドブロック２１を一体として作
ることは材質の違いにより不可能だからである。

【００２４】モールドブロック２１の絶縁油槽２１ａに
封入された高圧絶縁油の一部は、Ｘ線発生時の発熱によ
って蒸発する。特に、パネル５２、鉛板５１及びモール
ドブロック２１の接着に、熱特性の優れたシリコーン系
接着剤を使用した場合、全体の絶縁油の蒸発量の９０％
前後がこの接着層から蒸発してしまう。絶縁油の蒸発に
より、モールドブロック２１内に貯蔵された絶縁油が減
少する。減少する割合は通年使用（８７６０時間）した
場合、貯蔵量の６％前後にもなる。この蒸発によって、
絶縁油槽２１ａに空洞が生じ、絶縁油は空気に触れ易く
なる。このため酸化される絶縁油の割合が高くなって、
絶縁耐力が低下する。さらに絶縁油の蒸発が進めば、マ
イクロフォーカスＸ線管１０の表面が空気に露出してし
まい、耐圧不良が生じる。

【００２５】そこで、本実施例では、パネル５２とモー
ルドブロック２１の接着層でＸ線管１０が装着されてい
る周辺或いは接着層全体を蒸発防止カバー５３で覆い、
絶縁油の蒸発を防いでいるのである。例えば、蒸発防止
カバー５３としてエポキシ樹脂を用いた場合、蒸発量を
３％以下に落すことができる。これにより絶縁油の寿命
が延び、安定した動作を続けることができる。

【００２６】図７は、本実施例に係るＸ線装置のＸ線出
射部分の構造を示す断面図である。同図を用いて本実施
例に係るＸ線装置における漏洩Ｘ線の遮蔽機能について
説明する。マイクロフォーカスＸ線管１０の構造上、タ
ーゲット１６ａで発生したＸ線は、Ｘ線出射窓１４方向
以外の方向にも放出され、漏洩Ｘ線となる。この漏洩Ｘ
線が外部に漏れると、周辺装置などに悪影響を与え保安
上問題である。

【００２７】本実施例では、筐体５０、及び筐体５０の
内面に設けられた鉛板５１で、漏洩Ｘ線の大部分を遮蔽
している。具体的には、筐体５０は厚さ１〜２ｍｍ程度
の鉄などの金属が用いられており、管電圧７０ｋＶ程度
のエネルギーで放出されるＸ線の８６％が遮蔽される。
さらに、鉛板５１によりほぼ１００％のＸ線を遮蔽する
ことができる。

【００２８】管電圧７０ｋＶ程度のエネルギーで放出さ
れるＸ線のＸ線強度の場合には、鉛板の厚さは、１〜２
ｍｍ程度のもので十分にＸ線を遮蔽することが可能であ
る。これにより、鉛板５１と筐体５０を透過して外部に
放射されるＸ線の放射量は、１μＳＶ／ｈｒ以下にな
る。１μＳＶ／ｈｒは電離放射線障害防止規則に定める
法定基準Ｘ線量以下であることから、本実施例のＸ線装
置は安全性の高い装置であるといえる。

【００２９】図８は、モールドブロック２１の外観を示
す斜視図である。同図に示すモールドブロック２１に
は、コッククロフト回路２０が埋め込まれている。コッ
ククロフト回路２０は、７０ｋＶ程度の高圧電源装置を
製造する場合によく用いられる回路である。７０ｋＶ程
度の高電圧では、特に昇圧されて高圧になる箇所が周囲
の環境に左右されないように、耐絶縁材料でモールドす
る必要がある。このため、モールドブロック２１によっ
てモールドが施されているのである。

【００３０】一般的なモールドは、回路群を型に入れて
耐絶縁材料を流し込みモールドブロックを成型するが、
型に流し込む絶縁材料は加熱硬化し易いため、複雑な形
状のブロックの場合にはブロック内に気泡が残る場合が
ある。このようにモールドブロック内に気泡が残ると、
絶縁不良を起こし問題となった。

【００３１】本実施例では、単純形状である直方体形状
のモールドブロック２１を用いているので、ブロック内
に気泡が残ることは少ない。また、モールドブロック２
１の作製過程においても、次のような工夫が施されてい
る。モールドブロック２１は、図９の構造をしたモール
ド型６０の中に絶縁材料を流し込んで成型する。モール
ド型６０の上部開口は、蓋の様なもので覆われていない
ので、モールドブロック２１を成型する際に発生した気
泡は、容易に上部開口から抜け出すことができる。さら
にモールド型６０を作製する場合、例えば円筒のような
形をしたものと違い、加工が非常に簡単である。

【００３２】マイクロフォーカスＸ線管１０において一
番重要なことは、カソード電圧、ターゲット電圧が変化
した場合でも、この変化に影響されることなくマイクロ
フォーカスＸ線管１０の焦点径は小さく、且つ変化しな
いことである。本実施例では、コントロール装置４０の
制御によって、ターゲット電圧の変化に連動してカソー
ド電圧を変化させている。このため、カソード電圧とタ
ーゲット電圧の比率は一定となり、ターゲット１６ａに
衝突する電子の焦点径は、ターゲット電圧の変化に影響
されることなく常に一定となる。カソード電圧とターゲ
ット電圧の比率が１：１００であれば、＋２０ｋＶ〜＋
７０ｋＶまでターゲット電圧が変化しても、焦点径は一
定に保たれ、焦点径を最小にすることができる。

【００３３】また、フォーカス電極１５ｄと、ターゲッ
ト１６ａと、これらを囲む外囲器１２とで形成されるフ
ォーカス・ターゲット間の電界分布は外囲器１２の材料
が重要な意味を持つ。外囲器１２を絶縁物で構成すれ
ば、電界分布はターゲット電圧と、フォーカス電圧の変
化によるチャージアップにより乱れる。このため、本実
施例のようにグランド電位の金属製の外囲器１２を用い
て、且つフォーカス電極１５ｄを外囲器１２に接続して
外囲器１２と同電位であるグランド電位にすることによ
り、外囲器１２内の電界分布の乱れを防止している。さ
らに、モールドブロック２０，３０の外周部と外囲器１
２との関係もグランド電位に保てるので、外部に対して
高圧の影響による危険も少なくなる。

【００３４】図１０は、焦点径を一定に保つためにカソ
ード電圧とターゲット電圧を連動させる回路の概略図で
ある。ターゲット電圧設定のために０〜７ＶのＤＣ電圧
を与えると、ターゲット電圧（Ｅ_T）は０〜＋７０ｋＶ
まで変化する。また、ターゲット電圧設定に与えた０〜
７ＶのＤＣ電圧は、同時にカソード制御回路に加えられ
るので、カソード電圧（Ｅ_K）は０〜−７００Ｖに変化
する。従って、ターゲット電圧（Ｅ_T）とカソード電圧
（Ｅ_K）は、連動して変化し、常に一定の比率１００：
１となる。グリッド電極１５ｃへの印加電圧は、カソー
ド電圧（Ｅ_K）より負の電位で、ターゲット電流を制御
している。

【００３５】本実施例に係るＸ線装置を試作し、ターゲ
ット電圧（Ｅ_T）とカソード電圧（Ｅ_K）の関係を測定
したところ、図１１に示すような比例関係があることが
判った。このような関係を有するＸ線装置であれば、タ
ーゲット１６ａに衝突する電子の焦点径が一定となり、
放射されるＸ線の出力も安定する。

【００３６】また、本実施例に係るＸ線装置を試作し
て、ターゲット電圧（Ｅ_T）とカソード電圧（Ｅ_K）の
比率（Ｅ_K／Ｅ_T）と、ターゲット１６ａに衝突する電
子の焦点径との関係を測定したところ、図１２に示す関
係があることが判った。図１２のグラフより（Ｅ_K／Ｅ
_T）が約１．０１％のときに、電子の焦点径が最小にな
ることが判る。

【００３７】図１３は、本実施例に係るＸ線装置の動作
を示すブロック図である。このブロック図は、マイクロ
フォーカスＸ線管１０を動作させる動作ブロック部１０
０と、動作ブロック部１００を制御する制御ブロック部
２００とに分かれる。

【００３８】動作ブロック部１００は、マイクロフォー
カスＸ線管１０のターゲット電圧を制御するターゲット
制御部１１０と、ターゲット１６ａの過電流を検出する
ターゲット過電流検出部１２０と、マイクロフォーカス
Ｘ線管１０のグリッド電圧を制御するグリッド制御部１
３０とを備えている。さらに、マイクロフォーカスＸ線
管１０のカソード電圧を制御するカソード制御部１４０
と、マイクロフォーカスＸ線管１０のヒーター電圧を制
御するヒーター制御部１５０とを備えている。

【００３９】制御ブロック部２００は、ターゲット制御
部１１０及びカソード制御部１４０にターゲット電圧設
定電圧を与える電圧設定Ｄ／Ａコンバータ２１０と、グ
リッド制御部１３０にターゲット電流設定電圧を与える
電流設定Ｄ／Ａコンバータ２２０と、インターロックを
検出するインターロック検出部２３０とを備えている。
さらに、ウォームアップを行うエージング部２４０と、
Ｘ線の発生を停止させるキースイッチ２５０と、電圧変
換を行う電源制御部２６０とを備えている。さらに、制
御プログラムが記憶されたＲＯＭ２７０、ＲＡＭ２８０
と、電圧、電流、Ｘ線モードをそれぞれ設定する電圧設
定スイッチ２９０、電流設定スイッチ３００、モードス
イッチ３１０とを備えている。さらに、Ｘ線モード、タ
ーゲット過電流、ターゲット電圧、ターゲット電流をそ
れぞれ表示するモード表示部３２０、過電流表示部３３
０、ターゲット電圧表示メータ３４０、ターゲット電流
表示メータ３５０と、各装置を制御するＣＰＵ３６０と
を備えている。

【００４０】図１４は、動作ブロック部１００の詳細構
成を示すブロック図である。同図より、ターゲット制御
部１１０は、電圧設定Ｄ／Ａコンバータ２１０からター
ゲット電圧設定電圧が与えられてターゲット電圧を制御
するターゲット電圧制御部１１１と、ターゲット電圧制
御部１１１の指示を受けて所望のターゲット高電圧を発
生させるターゲット高電圧発生部１１２とを備えてい
る。ターゲット過電流検出部１２０は、ターゲット高電
圧発生部１１２で発生したターゲット電流の過電流を検
出する過電流検出部１２１と、ターゲット高電圧発生部
１１２で発生したターゲット電圧の過電圧を検出する過
電圧検出部１２２とを備えている。

【００４１】グリッド制御部１３０は、ターゲット電流
を検出するターゲット電流検出部１３１と、ターゲット
電流検出部１３１で検出したターゲット電流と電流設定
Ｄ／Ａコンバータ２２０から出力された設定電流信号を
比較するターゲット電流比較部１３２と、カットオフ電
圧制御設定部１３３とを備えている。さらに、ターゲッ
ト電流比較部１３２での比較結果に基づいてグリッド電
圧を制御するグリッド電圧制御部１３４と、グリッド電
圧制御部１３４の指示を受けて所望のグリッド電圧を発
生させるグリッド電圧発生部１３５とを備えている。

【００４２】カソード制御部１４０は、電圧設定Ｄ／Ａ
コンバータ２１０からターゲット電圧設定電圧が与えら
れてカソード電圧を制御するカソード電圧制御部１４１
と、カソード電圧制御部１４１の指示を受けて所望のカ
ソード電圧を発生させるカソード電圧発生部１４２とを
備えている。ヒーター制御部１５０は、ヒーター電圧を
制御するヒーター電圧制御部１５１と、ヒーター電圧制
御部１５１の指示を受けて所望のヒーター電圧を発生さ
せるヒーター電圧発生部１５２とを備えている。

【００４３】図１５〜図２３は、動作ブロック部１００
及び制御ブロック部２００が備える各回路の具体的な回
路図である。

【００４４】図１５は、ターゲット制御部１１０の回路
図である。同図に示すターゲット電圧回路４１０は、基
板２３上に備えられたインバータ回路４１１やモールド
ブロック２１内の回路などから構成されている。

【００４５】発振器ＩＣ₁から出力された所定の周波数
の信号がＩＣ₂，ＩＣ₃（ＩＣ_3-1,IC_3-2）に与えられ
ると、プッシュブルのスイッチングが行われ、ＩＣ₂，
ＩＣ₃からの出力がトランスＴ_Oに与えられる。また、
電圧設定Ｄ／Ａコンバータ２１０から電圧設定端子４１
２にターゲット電圧設定電圧が印加されると、ＩＣ
₆（ＩＣ_6-1，ＩＣ_6-2）を通じてトランジスタＱ₅，
Ｑ₃，Ｑ₄，Ｑ₁，Ｑ₂にターゲット電圧設定電圧が与
えられ、トランスＴ_Oの１次側の両端に電流が流れる。
さらに、トランスＴ_Oの中点には２４Ｖの電圧が印加さ
れているので、トランスＴ_Oの両端にはトランジスタＱ
₁，Ｑ₂より出力された電流変化分の電圧が掛かること
になる。

【００４６】トランスＴ_Oの２次側には巻数比で昇圧さ
れた２次電圧が発生する。この２次電圧は、トランスＴ
_Oの１次側の電圧変化に比例した電圧値を示す。昇圧さ
れた電圧はコッククロフト回路２０で電圧増幅され、最
終段から高電圧が発生する。この高電圧は抵抗ブリーダ
ー４１３で分圧され、抵抗Ｒ₆に掛かる電圧がＩＣ
₄（ＩＣ_4-1，ＩＣ_4-2）で増幅される。ＩＣ₄で増幅
された電圧は、ＩＣ₆でターゲット電圧設定電圧と比較
され、その差分の電圧がトランジスタＱ₅に与えられ
る。それ以後は、前述の動作を繰り返し、常に電圧設定
端子４１２から与えられたターゲット電圧設定電圧によ
って、コッククロフト回路２０の出力電圧は一定の電圧
値を保持する。この電圧がターゲット電圧としてターゲ
ット１６ａに与えられる。

【００４７】コッククロフト回路２０の初段に備えられ
たダイオードＤ₃よりターゲット電流が読み出される。
読み出されたターゲット電流はＩＣ_4-1で電圧変換さ
れ、変換された電圧がコンパレータＩＣ_7-1に印加され
る。コンパレータＩＣ_7-1では、印加された電圧とボリ
ュームＶＲ_Cで調整された設定電圧（最大ターゲット電
流に相当する電圧）とが比較され、この比較結果に合わ
せてスイッチングトランジスタＩＣ₈（ＩＣ_8-1，ＩＣ
_8-2，ＩＣ_8-3，ＩＣ_8-4）が動作する。スイッチング
トランジスタＩＣ₈からの出力は発振器ＩＣ₁に与えら
れ、過電流が発生した場合に発振器ＩＣ₁の発振を停止
させる。本実施例にはこのような回路が組み込まれてい
るので、マイクロフォーカスＸ線管１０の放電やモール
ドブロック２１内での放電などによる過電流から、ター
ゲット電圧回路４１０の各ＩＣを保護することができ
る。

【００４８】コッククロフト回路２０の最終段の出力
は、抵抗ブリーダー４１３で分圧され、出力電圧のＲ₇
／（Ｒ₂＋Ｒ₃…＋Ｒ₇）倍の電圧が抵抗Ｒ₇に印加さ
れる。抵抗Ｒ₇の電圧はＩＣ_4-2で増幅され、コンパレ
ータＩＣ_7-2に印加される。コンパレータＩＣ_7-2で
は、印加された電圧と、ボリュームＶＲ_Vで調整された
設定電圧（コッククロフト回路２０からの出力が許され
る最大電圧）とが比較され、この比較結果に合わせてス
イッチングトランジスタＩＣ₈が動作する。スイッチン
グトランジスタＩＣ₈の出力は発振器ＩＣ₁に与えら
れ、コッククロフト回路２０の最終段の出力がボリュー
ムＶＲ_Vで調整された設定電圧を越えた場合に、発振器
ＩＣ₁の発振を停止させる。本実施例にはこのような回
路が組み込まれているので、設定電圧値以上の電圧が外
部から入力された場合でも、マイクロフォーカスＸ線管
１０の最大電圧を越えて耐圧振が発生したり、モールド
ブロック内での放電により高圧駆動用のＩＣが破損され
たりすることがない。また、コッククロフト回路２０の
最終段の出力が分圧された抵抗Ｒ₇の電圧値は、常にモ
ニターされ、ターゲット電圧表示メータ３４０に表示さ
れる。

【００４９】図１６は、カソード制御部１４０の回路図
である。同図に示すカソード電圧回路４２０は、発振器
４２１と、スイッチングトランジスタＱ_6-1，Ｑ_6-2を
備えている。したがって、発振器４２１から出力された
発振周波数で、スイッチングトランジスタＱ_6-1，Ｑ
_6-2は交互にＯＮ−ＯＦＦ動作をする。また、スイッチ
ングトランジスタＱ_6-1，Ｑ_6-2に接続されたトランス
Ｔ₂の１次側の中点に電圧が与えられると、この電圧が
トランスＴ₂の１次側の電圧となり、巻数比に応じた電
圧がトランスＴ₂の２次側に発生する。電圧設定Ｄ／Ａ
コンバータ２１０から電圧設定端子４２２にターゲット
電圧設定電圧が印加されると、この電圧はコンパレータ
Ｕ_2-1を通じてトランジスタＱ₇を駆動させる。トラン
ジスタＱ₇の出力電圧は、トランスＴ₂の中点に与えら
れ、トランスＴ₂にはターゲット電圧設定電圧に応じた
２次電圧が発生する。トランスＴ₂の２次側には、コッ
ククロフト回路３０₁が設けられている。コッククロフ
ト回路３０₁には、複数のダイオードＤａと複数のコン
デンサＣａが備えられており、トランスＴ₂の２次側で
発生した２次電圧を電圧増幅して高電圧を発生させる。
コッククロフト回路３０₁からの高電圧の出力は、抵抗
ブリーダー４２３で分圧され、バッファＵ_6-4、反転増
幅器Ｕ_6-3で電圧増幅される。反転増幅器Ｕ_6-3からの
出力電圧はコンパレータＵ_2-1に与えられ、電圧設定端
子４２２に印加されたターゲット電圧設定電圧とが比較
される。そして、その差分の電圧がバッファＵ_2-2を通
じて、トランスＴ₂の１次側へ供給される。このため、
コッククロフト回路３０₁の出力電圧は一定の電圧値を
保持し、この出力電圧がカソード電圧としてカソード１
５ｂに与えられる。

【００５０】図１７は、グリッド制御部１３０の回路図
である。同図に示すグリッド電圧回路４３０は、スイッ
チングトランジスタＱ_8-1，Ｑ_8-2と、トランスＴ₃と
を備えている。カソード電圧回路４２０に備えられた発
振器４２１の出力がスイッチングトランジスタＱ_8-1，
Ｑ_8-2に与えられる。したがって、スイッチングトラン
ジスタＱ_8-1，Ｑ_8-2は、発振器４２１から与えられた
発振周波数で交互にＯＮ−ＯＦＦ動作をする。ボリュー
ムＶＲ₆には、マイクロフォーカスＸ線管１０のターゲ
ット電流をカットオフできる電圧があらかじめ設定され
ている。この設定電圧は反転増幅器Ｕ_5-1、バッファＵ
_4-1を通じてトランジスタＱ₉に与えられる。トランジ
スタＱ₉の出力電圧はトランスＴ₃の１次側の中点に与
えられるので、この電圧がトランジスタＱ_8-1，Ｑ_8-2
でスイッチングされ、発振周波数成分を持った電圧とな
る。

【００５１】また、この周波数成分はカソード電圧の周
波数成分と同期している。トランスＴ₃の２次側には巻
数比に応じた電圧が発生し、コッククロフト回路３０₂
で電圧増幅される。増幅された電圧の負側が、グリット
電圧としてグリット電極１５ｃに与えられる。また、増
幅された電圧の正側が、カソード電圧として、カソード
１５ｂに与えられる。したがってグリッド電圧は、カソ
ード電圧より負の電位となる。このようにグリット電圧
およびカソード電圧を設定することにより、カソード１
５ｂから放出された電子がターゲット１６ａに流れ込む
量を、グリッド電極１５ｃで制御することが可能とな
る。つまり、グリッド電圧をカソード電圧より大きく負
電位にすれば、ターゲット１６ａに流れ込む電子をトラ
ップすることができる。また、負電位を小さくすれば、
ターゲット１６ａに流れ込む電子を増大させることがで
きる。

【００５２】カソード電圧回路４２０に備えられたコッ
ククロフト回路３０₁から出力されたカソード電圧は、
抵抗ブリーダー４２３で分圧され、反転増幅器Ｕ_6-1，
Ｕ_6-2で電圧増幅されて、コンパレータＵ_1-1に与えら
れる。コンパレータＵ_1-2には電流設定Ｄ／Ａコンバー
タ２２０からのターゲット電流設定電圧が与えられ、そ
の出力電圧がコンパレータＵ_1-1に与えられる。コンパ
レータＵ_1-1からはこれらの電圧の差の電圧が出力さ
れ、この出力電圧はバッファＵ_1-4を通して、反転増幅
器Ｕ_5-1、バッファＵ_4-1に与えられる。バッファＵ
_4-1からの出力電圧がトランジスタＱ₉のゲートに与え
られ、トランジスタＱ₉のエミッタ出力がトランスＴ₃
の１次側電圧となる。

【００５３】したがって、グリッド電圧は、カソード電
圧に追従し、設定されたターゲット電流となるように制
御されるバイアス電圧として動作する。このバイアス電
圧はトランスＴ₂の１次側の電圧で制御され、周波数は
一定となる。

【００５４】上述したように、グリッド電圧はカソード
電圧に追従して動作する。このため、グリッド電位をカ
ソード電位より常に負電位にすることで、ターゲット電
流の制御が可能となる。グリッド電位がカットオフ電圧
よりカソード電位に近づくにつれて、ターゲット電流が
増大していくので、最大のターゲット電流が流れた場合
でもカソード電位より負の電位になるように、グリッド
電位およびカソード電位を設定する必要がある。この理
由は、カソード１５ｂから放出される電子はヒーター電
極１５ａで加熱された熱電子であり、この熱電子がフォ
ーカス電極１５ｄで１０μｍ程度の焦点径で集束される
と、電流密度が極めて高くなるからである。したがっ
て、ターゲット電流が１００μＡを越える状態にならな
いようにして、高電流密度によるターゲット１６ａの焼
損や劣化を防止する必要がある。よって、グリッド電位
をカソード電位より負に保持する重要性は極めて大き
い。

【００５５】本実施例では、グリッド電圧を与える回路
とカソード電圧を与える回路において極性を持たせるこ
とで実現している。具体的には、コッククロフト回路３
０₂の初段側からコッククロフト回路３０₁の最終段に
接続する部分に、コッククロフト回路３０₂側にマイナ
ス、コッククロフト回路３０₁側にプラスの極性を持つ
ダイオードＤ₁，Ｄ₂を直列に接続している。このダイ
オードＤ₁，Ｄ₂の整流作用によって、グリッド電位は
カソード電位より常に負の電位となり、高電流密度によ
るターゲット１６ａの焼損や劣化は防止される。

【００５６】図１８は、ヒーター制御部１５０の回路図
である。同図に示すヒーター電圧回路４４０では、３端
子レギュレータ４４１によりトランスＴ₁の中点にボリ
ュームＶＲ₅で調整された電圧が与えられる。スイッチ
ングトランジスタＱ₁₀（Ｑ_10-1，Ｑ_10-2）は、発振器４
４２で与えられた発振周波数によって交互にＯＮ−ＯＦ
Ｆ動作をする。このスイッチングトランジスタＱ₁₀のコ
レクタ電圧がトランスＴ₁の一次側の両端に印加され
る。よって、トランスＴ₁の１次側電圧は発振周波数成
分を持った電圧となる。また、トランスＴ₁の１次側電
圧はトランスＴ₁の中点に電圧を与えるボリュームＶＲ
₅によって調整される。

【００５７】トランスＴ₁の２次電圧はトランスＴ₁の
１次電圧で制御され、周波数は一定となる。このトラン
スＴ₁の２次側の一端４４３はヒーター電極１５ａに接
続され、他の一端４４４はカソード電位になるように接
続されている。つまり、ヒーター電圧回路４４０は、グ
ランド電位に対して負の高圧電位であるカソード１５ｂ
の負電極と接続されている。また、カソード電圧は、タ
ーゲット電圧の変化に合わせて連動して変化するので、
ヒーター電圧回路４４０上の電位はこれに合わせて変化
することになる。

【００５８】マイクロフォーカスＸ線管１０の管電圧を
７０ｋＶ、管電流を１００μＡとした場合、ターゲット
電圧が０〜＋７０ｋＶに変化すると、カソード電圧は連
動して、０〜−７００Ｖに変化する。したがって、ヒー
ター電圧回路４４０は最大（−）７００Ｖの電位とな
る。

【００５９】ここで、トランスＴ₁の２次側の一端４４
３をグランドと短絡してしまった場合には、ヒーター電
圧回路４４０にはカソード電圧が直接印加されることに
なる。カソード電圧が印加されると、ヒーター電極１５
ａにはコッククロフト回路２０の出力が通電され、電流
量が大きくなればヒーター電極１５ａが焼損してしまう
危険性がある。

【００６０】本実施例は、ヒーター電圧回路４４０から
出力される電流量に比べて、コッククロフト回路２０か
ら出力される電流量が十分に小さくなるよう設定されて
いる。このため、コッククロフト回路２０は電圧降下を
起こすのみで、コッククロフト回路２０の出力電流がヒ
ーター電極１５ａに影響を与えることはない。具体的に
は、カソード電圧を発生させるコッククロフト回路３０
₁は、静電容量が２２００ＰＦのコンデンサ８段で構成
されている。このようなコッククロフト回路３０₁で
は、負荷電流として３００μＡ程度まで得られることが
実験的に判っている。また、例えば、カソード１５ｂか
ら１００μＡのターゲット電流を発生させるには、ヒー
ター電極１５ａに６．３Ｖ程度の電圧が印加され、３０
０ｍＡ程度の電流が流れる。このように、ヒーター電極
１５ａの電流量は、コッククロフト回路３０₁から出力
される電流量に比べて十分大きいので、コッククロフト
回路２０の出力電流がヒーター電極１５ａに影響を与え
ることはない。

【００６１】図１９〜図２３は、制御ブロック部２００
の各回路を示す回路図である。図１９はインターロック
検出部２３０の回路図であるインターロック回路４５
０、図２０はエージング部２４０の回路図である自動エ
ージング回路４６０である。さらに、図２１は電圧設定
Ｄ／Ａコンバータ２１０及び電流設定Ｄ／Ａコンバータ
２２０の回路図であるコンバータ回路４７０、図２２は
ＣＰＵ３６０の周辺回路図であるＣＰＵ駆動指示回路４
８０、図２３はＣＰＵ３６０の回路図であるＣＰＵ回路
４９０である。

【００６２】自動エージング回路４６０の電源スイッチ
４６１が投入されると、インターロック回路４５０のＡ
ＮＤゲート４５３でインターロックの状態が検知され
る。動作可能状態であると検知された場合には、ＣＰＵ
回路４９０のＣＰＵ４９１に内蔵されたプログラムが実
行され、ＡＧＩＮＧ指令信号がＮＯＲゲート４６５に与
えられる。このＡＧＩＮＧ指令信号によって、フリップ
フロップ４６４、ＮＡＮＤゲート４６６，４６７が駆動
され、コンバータ回路４７０のＤ／Ａコンバータ４７
１，４７４の出力としてターゲット電圧設定電圧および
ターゲット電流設定電圧が与えられる。これらの設定電
圧が与えられることによって、動作ブロック部１００の
各回路が駆動され、マイクロフォーカスＸ線管１０にと
って最適なウォームアップが行われる。

【００６３】ウォームアップ終了後、ＣＰＵ４９１から
ＮＡＮＤ回路４６７に指令が与えられ、コンパレータ４
６９からの出力がスタンバイ状態（外部よりマイクロフ
ォーカスＸ線管１０のターゲット電圧、ターゲット電流
を設定する準備状態）に切り換わる。

【００６４】本実施例には、マイクロフォーカスＸ線管
１０でのＸ線の発生を、ＣＰＵ駆動指示回路４８０のキ
ースイッチ４８１を用いて停止させる機能がある。キー
スイッチ４８１には、ＮＣスイッチとＮＯスイッチがあ
り、Ｘ線発生前にＮＣスイッチが投入されると、ＮＡＮ
Ｄゲート４８４からＣＰＵ４９１に信号が出力され、自
動ウォームアップ動作の信号がＣＰＵ４９１より出力さ
れる。また、Ｘ線発生後にＮＯスイッチが投入されると
ＮＡＮＤゲート４８２からオーペレーションスイッチ信
号として、ＣＰＵ４９１に与えられる。ＮＯスイッチの
投入によって、ＣＰＵ４９１は内蔵したプログラムによ
り、インターロック回路４５０のインバータ４５１を駆
動して、スタンバイ状態に切り換わる。

【００６５】さらにＣＰＵ４９１は、Ｄ／Ａコンバータ
４７１，４７４に指令を与えて、ターゲット電圧、ター
ゲット電流の設定が初期状態（ターゲット電圧０Ｖ、タ
ーゲット電流０μＡ）になるように、以前の設定信号を
すべてリセットさせる。

【００６６】図２４（ａ）は従来のＸ線装置（ＰＷＭ方
式）を用いて測定した出力強度のばらつきを示す図、図
２４（ｂ）は本実施例のＸ線装置を用いて測定した出力
強度のばらつきを示す図である。いずれのＸ線装置もタ
ーゲット電圧を４０ＫＶ、ターゲット電流を１０μＡに
設定している。これらの図より、本実施例のＸ線装置
は、従来装置に比べて、出力が安定していることが判
る。つまり、本実施例のＸ線装置の各電圧発生回路（タ
ーゲット電圧回路４１０、カソード電圧回路４２０、
…）は、電圧制御方式がパルス電圧可変制御方式である
ため、低圧より高圧まで駆動を安定して制御することが
できるのである。したがって、本実施例では、ばらつき
の少ない安定したＸ線出力を維持することができ、精密
な計測などの低ターゲット電圧、低ターゲット電流下で
の使用に顕著な効果を有する。

【００６７】

【発明の効果】本発明のＸ線装置であれば、フォーカス
電極はグランド電位を保持し変動することがないので、
ターゲットに衝突する電子の焦点径が一定になり、Ｘ線
の出力が安定する。また、カソード・ターゲット間の電
位比は常に一定なので、カソード・ターゲット間の電界
分布が安定し、Ｘ線の出力が安定する。さらに、外囲器
はグランド電位を保持しているので、外部からの影響を
受けてカソード・ターゲット間の電界分布が乱れること
はほとんどない。よって、カソード・ターゲット間の電
界分布の乱れによって、Ｘ線の出力が変動することはな
い。

【００６８】このように、本発明のＸ線装置を用いれ
ば、バラツキの小さいＸ線出力を得ることができる。

【００６９】また、Ｘ線出力の安定性がより向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係るＸ線装置の構成を示す斜視図で
ある。

【図２】本実施例に係るＸ線装置の構成を示す断面図で
ある。

【図３】サイドウィンドタイプのマイクロフォーカスＸ
線管の構造を示す断面図である。

【図４】エンドウィンドタイプのマイクロフォーカスＸ
線管の構造を示す断面図である。

【図５】電子銃の構造を示す断面図である。

【図６】マイクロフォーカスＸ線管とモールドブロック
がパネルに固定された状態を示す断面図である。

【図７】Ｘ線出射部分の構造を示す断面図である。

【図８】モールドブロックの外観を示す斜視図である。

【図９】モールド型の外観を示す斜視図である。

【図１０】カソード電圧とターゲット電圧を連動させる
回路の概略図である。

【図１１】ターゲット電圧とカソード電圧の関係を示す
図である。

【図１２】ターゲット電圧とカソード電圧の比率と、タ
ーゲットに衝突する電子の焦点径との関係を示す図であ
る。

【図１３】本実施例に係るＸ線装置の動作を示すブロッ
ク図である。

【図１４】動作ブロック部の詳細構成を示すブロック図
である。

【図１５】ターゲット電圧回路の構成を示す回路図であ
る。

【図１６】カソード電圧回路の構成を示す回路図であ
る。

【図１７】グリッド電圧回路の構成を示す回路図であ
る。

【図１８】ヒーター電圧回路の構成を示す回路図であ
る。

【図１９】インターロック回路の構成を示す回路図であ
る。

【図２０】自動エージング回路の構成を示す回路図であ
る。

【図２１】コンバータ回路の構成を示す回路図である。

【図２２】ＣＰＵ駆動指示回路の構成を示す回路図であ
る。

【図２３】ＣＰＵ回路の構成を示す回路図である。

【図２４】Ｘ線出力強度のばらつきを示す図である。

【符号の説明】

１０…マイクロフォーカスＸ線管、１１…ステム、１
２，１３…外囲器、１４…Ｘ線出射窓、１５…電子銃、
１５ａ…ヒーター電極、１５ｂ…カソード、１５ｃ…グ
リッド電極、１５ｄ…フォーカス電極、１５ｅ…支柱、
１６…ターゲット基体、１６ａ…ターゲット、２０，３
０…コッククロフト回路、２１…モールドブロック、２
１ａ…絶縁油槽、２２…ターゲット高電圧供給端子、２
３，３１…基板、２４…冷却用ファン、２５…コネク
タ、４０…コントロール装置、５０…筐体、５１…鉛
板、５２…パネル、５３…蒸発防止カバー、６０…モー
ルド型、１００…動作ブロック部、１１０…ターゲット
制御部、１２０…ターゲット過電流検出部、１３０…グ
リッド制御部、１４０…カソード制御部、１５０…ヒー
ター制御部、２００…制御ブロック部、２１０…電圧設
定Ｄ／Ａコンバータ、２２０…電流設定Ｄ／Ａコンバー
タ、２３０…インターロック検出部、２４０…エージン
グ部、２５０…キースイッチ、２６０…電源制御部、２
７０…ＲＯＭ、２８０…ＲＡＭ、２９０…電圧設定スイ
ッチ、３００…電流設定スイッチ、３１０…モードスイ
ッチ、３２０…モード表示部、３３０…過電流表示部、
３４０…ターゲット電圧表示メータ、３５０…ターゲッ
ト電流表示メータ、３６０…ＣＰＵ、４１０…ターゲッ
ト電圧回路、４２０…カソード電圧回路、４３０…グリ
ッド電圧回路、４４０…ヒーター電圧回路、４５０…イ
ンターロック回路、４６０…自動エージング回路、４７
０…コンバータ回路、４８０…ＣＰＵ駆動指示回路、４
９０…ＣＰＵ回路。

フロントページの続き (72)発明者古川光政静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者川上博己静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者松下正興静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者沢田晴基静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者鈴木利弘静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヒーターの加熱により電子を放出するカ
ソードと、前記カソードから放出された電子の衝突によ
りＸ線を発生させるターゲットと、前記ターゲットに電
子が衝突するように前記カソードから放出された電子を
集束させるグランド電位のフォーカス電極と、前記カソ
ード、前記ターゲット及び前記フォーカス電極が内部に
配置され、前記ターゲットで発生したＸ線を外部に出射
させる出射窓を有するグランド電位の外囲器とを備えた
Ｘ線管と、前記ターゲットへの印加電圧の変化に連動させて、一定
の比率で前記カソードへの印加電圧を変化させるように
制御する制御回路とを備えることを特徴とするＸ線装
置。
【請求項２】前記ターゲット及び前記カソードなどに
電圧を印加する電圧発生回路と、前記発生回路を樹脂モールドする発生回路モールドブロ
ックとを備え、前記電圧発生回路を制御する前記制御回路の制御方式
が、パルス電圧可変制御方式であることを特徴とする請
求項１記載のＸ線装置。
【請求項３】前記カソードと前記フォーカス電極との
間に、前記カソードから放出された電子を加速させるグ
リッド電極と、前記カソード、前記グリッド電極および前記フォーカス
電極を非結晶性ガラスまたは銀で接着して組立固定する
アルミナ支柱とを備え、前記ターゲットは、無酸素銅の基体の少なくとも電子入
射面にタングステン（Ｗ）が銀等によりろう付けされて
おり、前記フォーカスおよび前記グリッドの材質はモリブデン
（Ｍｏ）で、前記カソードの表面にはイリジウム（Ｉ
ｒ）が被覆されており、前記外囲器の材質はニッケル・銅合金であることを特徴
とする請求項１または請求項２に記載のＸ線装置。
【請求項４】前記Ｘ線管を挿入固定するための挿入穴
を有するＸ線管モールドブロックを備え、前記挿入穴には前記Ｘ線管の高電圧絶縁のための絶縁油
または絶縁ガス（ＳＦ₆）が封入されており、前記挿入
穴の開口端面には前記絶縁油などの漏洩、蒸発防止用の
エポキシ樹脂が塗布されていることを特徴とする請求項
１から請求項３のいずれかに記載のＸ線装置。
【請求項５】前記電圧発生回路は、前記ターゲットに
プラスの高電圧を印加するターゲット用電圧発生回路
と、前記カソードにマイナスの高電圧を印加するカソー
ド用電圧発生回路と、前記グリッド電極に高電圧を印加
するグリッド用電圧発生回路とを備え、前記制御回路のカソード・グリッド間には、前記ターゲ
ットへの過電流を防止するためのダイオードが前記グリ
ッド用電圧回路と直列に接続され、前記ターゲット用電圧発生回路には、異常過電流及び／
又は異常過電圧を検出し、異常時に回路の駆動を休止さ
せる手段を有し、前記ヒーターの焼損を防止するために、前記カソード用
電圧発生回路の電流容量が前記ヒーターの電流容量の１
／１００以下であることを特徴とする請求項３または請
求項４記載のＸ線装置。