JPH0927394A - X線管装置 - Google Patents
X線管装置Info
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- JPH0927394A JPH0927394A JP17339395A JP17339395A JPH0927394A JP H0927394 A JPH0927394 A JP H0927394A JP 17339395 A JP17339395 A JP 17339395A JP 17339395 A JP17339395 A JP 17339395A JP H0927394 A JPH0927394 A JP H0927394A
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- Japan
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- centrifugal pump
- pressure sensor
- insulating oil
- container
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Abstract
(57)【要約】
【課題】この発明は、装置の小形化を維持しながら管容
器の防爆機能を確保したX線管装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】この発明のX線管装置は、管容器2内に回
転陽極型X線管1が収容されると共に絶縁油5が充填さ
れ、管容器の端部付近に絶縁油の膨脹に応じて変形可能
なベロ−ズ13が設けられ、更に管容器に絶縁油の異常
圧力上昇を検出し破損を防止する手段が設けられてな
り、この手段は、管容器に形成された突出部23と、こ
の突出部の外側に配設され高温時に発生する不要ガスを
管容器外に導く遠心式ポンプ24とからなることによ
り、上記の目的を達成することが出来る。
器の防爆機能を確保したX線管装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】この発明のX線管装置は、管容器2内に回
転陽極型X線管1が収容されると共に絶縁油5が充填さ
れ、管容器の端部付近に絶縁油の膨脹に応じて変形可能
なベロ−ズ13が設けられ、更に管容器に絶縁油の異常
圧力上昇を検出し破損を防止する手段が設けられてな
り、この手段は、管容器に形成された突出部23と、こ
の突出部の外側に配設され高温時に発生する不要ガスを
管容器外に導く遠心式ポンプ24とからなることによ
り、上記の目的を達成することが出来る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はX線管装置に係
り、特にそのX線管の管球爆縮事故発生時に管容器の破
壊を防止する手段に関する。
り、特にそのX線管の管球爆縮事故発生時に管容器の破
壊を防止する手段に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、X線管装置は図4に示すように構
成され、ハウベと称される管容器2内に、真空外囲器4
内に陽極タ−ゲット3が設けられた回転陽極型X線管1
が収容されると共に、絶縁油5が充填されている。そし
て、近年のCT用などに使用されるX線管装置は、陽極
タ−ゲット3の熱容量の大容量化が進んでいる。
成され、ハウベと称される管容器2内に、真空外囲器4
内に陽極タ−ゲット3が設けられた回転陽極型X線管1
が収容されると共に、絶縁油5が充填されている。そし
て、近年のCT用などに使用されるX線管装置は、陽極
タ−ゲット3の熱容量の大容量化が進んでいる。
【0003】ところが、放電等のトラブルにより真空外
囲器4が破壊されて爆縮した場合、1000℃以上の高
温状態になった熱容量の大きな陽極タ−ゲット3に絶縁
油5が触れて瞬間的に沸騰し、熱分解されて大量のガス
が発生する。その結果、管容器2内の圧力が異常に上昇
することにより、管容器2が破壊される恐れがある。
囲器4が破壊されて爆縮した場合、1000℃以上の高
温状態になった熱容量の大きな陽極タ−ゲット3に絶縁
油5が触れて瞬間的に沸騰し、熱分解されて大量のガス
が発生する。その結果、管容器2内の圧力が異常に上昇
することにより、管容器2が破壊される恐れがある。
【0004】このような事態を防止するため、従来は管
容器2に必要以上の強度を持たせた圧力容器としたり、
図示のように発生したガスの体積分の絶縁油5を放出さ
せる安全弁6を設け、噴出した絶縁油5を受けるための
リザ−バタンク7を設けたりしていた。
容器2に必要以上の強度を持たせた圧力容器としたり、
図示のように発生したガスの体積分の絶縁油5を放出さ
せる安全弁6を設け、噴出した絶縁油5を受けるための
リザ−バタンク7を設けたりしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来構造
では、管容器2を必要以上の強度を持たせた圧力容器と
しなければならず、重量,容積,コストの増加につなが
る。更に、爆縮事故が発生した場合、管容器2内の圧力
が非常に高くなるため、かえって危険な状態となる。
又、リザ−バタンク7の付加は、装置小形化のうえで障
害となる。この発明は、以上のような不都合を解決する
ものであり、装置の小形化を維持しながら管容器の防爆
機能を確保したX線管装置を提供することを目的とす
る。
では、管容器2を必要以上の強度を持たせた圧力容器と
しなければならず、重量,容積,コストの増加につなが
る。更に、爆縮事故が発生した場合、管容器2内の圧力
が非常に高くなるため、かえって危険な状態となる。
又、リザ−バタンク7の付加は、装置小形化のうえで障
害となる。この発明は、以上のような不都合を解決する
ものであり、装置の小形化を維持しながら管容器の防爆
機能を確保したX線管装置を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、管容器内に
回転陽極型X線管が収容されると共に絶縁油が充填さ
れ、管容器の端部付近に絶縁油の膨脹に応じて変形可能
なベロ−ズが設けられ、更に管容器に絶縁油の異常圧力
上昇を検出し破損を防止する手段が設けられてなるX線
管装置において、絶縁油の異常圧力上昇を検出し破損を
防止する手段は、管容器に形成された突出部と、この突
出部の外側に配設され高温時に発生する不要ガスを管容
器外に導く遠心式ポンプとからなるX線管装置である。
回転陽極型X線管が収容されると共に絶縁油が充填さ
れ、管容器の端部付近に絶縁油の膨脹に応じて変形可能
なベロ−ズが設けられ、更に管容器に絶縁油の異常圧力
上昇を検出し破損を防止する手段が設けられてなるX線
管装置において、絶縁油の異常圧力上昇を検出し破損を
防止する手段は、管容器に形成された突出部と、この突
出部の外側に配設され高温時に発生する不要ガスを管容
器外に導く遠心式ポンプとからなるX線管装置である。
【0007】更に、この発明は、遠心式ポンプと大気と
の間に設けられた弁と、遠心式ポンプの近くに設けられ
た遠心式ポンプ吐出側圧力センサ−と、管容器に埋設さ
れた管容器側圧力センサ−と、弁に入力側が接続され出
力側が遠心式ポンプ吐出側圧力センサ−と管容器側圧力
センサ−に接続された圧力センサ−信号比較器とを具備
している。
の間に設けられた弁と、遠心式ポンプの近くに設けられ
た遠心式ポンプ吐出側圧力センサ−と、管容器に埋設さ
れた管容器側圧力センサ−と、弁に入力側が接続され出
力側が遠心式ポンプ吐出側圧力センサ−と管容器側圧力
センサ−に接続された圧力センサ−信号比較器とを具備
している。
【0008】又、この発明は、ベロ−ズの外側は、薄い
金属板からなる塑性変形ベロ−ズカバ−と管容器の硬い
側板とからなる2重カバ−構造になっている。そして、
上記のX線管装置がX線撮影装置のシステムに組込まれ
た場合、管容器に設けられた絶縁油の異常圧力上昇を検
出する手段により、X線管の管球爆縮によって発生した
管容器内の圧力の異常上昇を検出し、X線撮影装置のシ
ステムに信号を送る。すると、システム側で直ちに高圧
印加を中止すると同時に、X線管装置の向きを管容器に
取付けられた遠心式ポンプの位置が反鉛直方向となる向
きに変えて固定する。
金属板からなる塑性変形ベロ−ズカバ−と管容器の硬い
側板とからなる2重カバ−構造になっている。そして、
上記のX線管装置がX線撮影装置のシステムに組込まれ
た場合、管容器に設けられた絶縁油の異常圧力上昇を検
出する手段により、X線管の管球爆縮によって発生した
管容器内の圧力の異常上昇を検出し、X線撮影装置のシ
ステムに信号を送る。すると、システム側で直ちに高圧
印加を中止すると同時に、X線管装置の向きを管容器に
取付けられた遠心式ポンプの位置が反鉛直方向となる向
きに変えて固定する。
【0009】爆縮により高温状態となった陽極タ−ゲッ
トに触れた絶縁油が、瞬間的に沸騰,分解して高圧ガス
となり、このガスの圧力が管容器内に伝播する水撃力と
なる。この力はベロ−ズに伝播しベロ−ズが膨らもうと
するが、ベロ−ズを押さえている薄い金属板からなる塑
性変形ベロ−ズカバ−で水撃力を吸収し、管容器の側板
が一気に破壊されるのを防ぐ。
トに触れた絶縁油が、瞬間的に沸騰,分解して高圧ガス
となり、このガスの圧力が管容器内に伝播する水撃力と
なる。この力はベロ−ズに伝播しベロ−ズが膨らもうと
するが、ベロ−ズを押さえている薄い金属板からなる塑
性変形ベロ−ズカバ−で水撃力を吸収し、管容器の側板
が一気に破壊されるのを防ぐ。
【0010】管容器内で発生した高圧ガスは、浮力によ
って反鉛直方向にある管容器の外部に向かって張出した
突出部に気泡状となって集まる。遠心式ポンプの作用で
絶縁油はポンプの回転ブレ−ドによって遠心力を与えら
れ、吐出方向に送られて管容器内に還流する。しかし、
ガスが遠心式ポンプに入った場合、ガスには強い遠心力
は生じないため、遠心式ポンプの回転軸方向へ通り抜け
ることが出来る。同時に、遠心式ポンプから絶縁油へ与
えられる遠心力によって発生する筈の圧力がなくなるた
め、遠心式ポンプの吐出側圧力が低下する。この吐出側
圧力と入口側圧力を比較して、吐出側圧力が減少、且つ
管容器内圧力が一定以上である場合に遠心式ポンプの軸
方向延長部に取付けられたリリ−フ弁が開放することに
より、ガスのみを管容器外に放出し、管容器内の圧力を
下げることが可能となる。
って反鉛直方向にある管容器の外部に向かって張出した
突出部に気泡状となって集まる。遠心式ポンプの作用で
絶縁油はポンプの回転ブレ−ドによって遠心力を与えら
れ、吐出方向に送られて管容器内に還流する。しかし、
ガスが遠心式ポンプに入った場合、ガスには強い遠心力
は生じないため、遠心式ポンプの回転軸方向へ通り抜け
ることが出来る。同時に、遠心式ポンプから絶縁油へ与
えられる遠心力によって発生する筈の圧力がなくなるた
め、遠心式ポンプの吐出側圧力が低下する。この吐出側
圧力と入口側圧力を比較して、吐出側圧力が減少、且つ
管容器内圧力が一定以上である場合に遠心式ポンプの軸
方向延長部に取付けられたリリ−フ弁が開放することに
より、ガスのみを管容器外に放出し、管容器内の圧力を
下げることが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の一実施の形態を詳細に説明する。この発明によるX線
管装置は図1に示すように構成され、従来例(図4)と
同一箇所は同一符号を付すことにする。即ち、図中の符
号2は管容器であり、筒状にして両端にはそれぞれ側板
15,21が固着されている。そして、一方の側板15
には空気孔19が設けられているが、この側板15の内
側には空気孔20を有する薄い金属板からなる塑性変形
ベロ−ズカバ−14が設けられている。この塑性変形ベ
ロ−ズカバ−14の内側には、ベロ−ズ13が設けられ
ている。このような管容器2内には、真空外囲器4内に
大熱容量の陽極タ−ゲット3が設けられた回転陽極型X
線管1が収容されると共に、絶縁油5が充填されてい
る。
の一実施の形態を詳細に説明する。この発明によるX線
管装置は図1に示すように構成され、従来例(図4)と
同一箇所は同一符号を付すことにする。即ち、図中の符
号2は管容器であり、筒状にして両端にはそれぞれ側板
15,21が固着されている。そして、一方の側板15
には空気孔19が設けられているが、この側板15の内
側には空気孔20を有する薄い金属板からなる塑性変形
ベロ−ズカバ−14が設けられている。この塑性変形ベ
ロ−ズカバ−14の内側には、ベロ−ズ13が設けられ
ている。このような管容器2内には、真空外囲器4内に
大熱容量の陽極タ−ゲット3が設けられた回転陽極型X
線管1が収容されると共に、絶縁油5が充填されてい
る。
【0012】上記のベロ−ズ13は、絶縁油5の温度変
化による体積の変化を吸収するためのものであり、塑性
変形ベロ−ズカバ−14とベロ−ズ破裂防止用を兼ねる
硬い側板15とで2重カバ−構造になっている。動作時
に真空外囲器4が何等かの原因で破壊されてX線管1が
爆縮し、高温の陽極タ−ゲット3に絶縁油5が触れて大
量のガスが発生する。すると、管容器2内の圧力が瞬間
的に上昇し、この圧力は図示しない絶縁油5の冷却装置
側にも伝播し水撃力となる。この水撃力はベロ−ズ13
にも伝搬しベロ−ズ13が膨らもうとするが、図2に示
すように塑性変形ベロ−ズカバ−14が変形していくこ
とで水撃力を吸収し、管容器2の弱い部分が一気に破壊
されないようにする。又、図示はしないが、このベロ−
ズ13とこれを押さえる2重カバ−構造が、管容器2を
冷却するための熱交換器側にあっても良い。
化による体積の変化を吸収するためのものであり、塑性
変形ベロ−ズカバ−14とベロ−ズ破裂防止用を兼ねる
硬い側板15とで2重カバ−構造になっている。動作時
に真空外囲器4が何等かの原因で破壊されてX線管1が
爆縮し、高温の陽極タ−ゲット3に絶縁油5が触れて大
量のガスが発生する。すると、管容器2内の圧力が瞬間
的に上昇し、この圧力は図示しない絶縁油5の冷却装置
側にも伝播し水撃力となる。この水撃力はベロ−ズ13
にも伝搬しベロ−ズ13が膨らもうとするが、図2に示
すように塑性変形ベロ−ズカバ−14が変形していくこ
とで水撃力を吸収し、管容器2の弱い部分が一気に破壊
されないようにする。又、図示はしないが、このベロ−
ズ13とこれを押さえる2重カバ−構造が、管容器2を
冷却するための熱交換器側にあっても良い。
【0013】更に、管容器2にはX線管1の陽極タ−ゲ
ット3にほぼ対応する位置に、内側が気泡溜まり22と
して機能する突出部23が外方に張出すように形成され
ている。この突出部23の外側に気水分離機能を有する
遠心式ポンプ24が配設され、この遠心式ポンプ24を
駆動するモ−タ8が突出部23の内側に設けられてい
る。このモ−タ8と突出部23の内壁との間には、ガラ
ス吸込み防止フィルタ16が配設されている。そして、
突出部23近くに管容器側圧力センサ−10が埋設され
ている。この管容器側圧力センサ−10は、圧力センサ
−信号比較器12を介して、遠心式ポンプ24の軸方向
延長部に取付けられたリリ−フ弁9に接続されている。
又、圧力センサ−信号比較器12は遠心式ポンプ24の
近くに設けられた遠心式ポンプ吐出側圧力センサ−11
に接続されている。
ット3にほぼ対応する位置に、内側が気泡溜まり22と
して機能する突出部23が外方に張出すように形成され
ている。この突出部23の外側に気水分離機能を有する
遠心式ポンプ24が配設され、この遠心式ポンプ24を
駆動するモ−タ8が突出部23の内側に設けられてい
る。このモ−タ8と突出部23の内壁との間には、ガラ
ス吸込み防止フィルタ16が配設されている。そして、
突出部23近くに管容器側圧力センサ−10が埋設され
ている。この管容器側圧力センサ−10は、圧力センサ
−信号比較器12を介して、遠心式ポンプ24の軸方向
延長部に取付けられたリリ−フ弁9に接続されている。
又、圧力センサ−信号比較器12は遠心式ポンプ24の
近くに設けられた遠心式ポンプ吐出側圧力センサ−11
に接続されている。
【0014】遠心式ポンプ24は図3に示すように、内
部に整流回転軸17と回転ブレ−ド18が設けられてい
る。既述のように、遠心式ポンプ24の回転軸方向の端
面より気体つまりガスを放出するための弁9が取付けら
れているが、この弁9は管容器側圧力センサ−10と遠
心式ポンプ吐出側圧力センサ−11との検出する圧力を
比較して、信号を発生させる圧力センサ−信号比較器1
2の信号によって動作する。この機構は、管容器2内と
ポンプ吐出側の圧力をパイプにて伝え、圧力差をシリン
ダとピストンにてリンク機構の動作に変え、弁9を動作
させる機械式の場合も有り得る。尚、図3中の符号25
はフィンである。
部に整流回転軸17と回転ブレ−ド18が設けられてい
る。既述のように、遠心式ポンプ24の回転軸方向の端
面より気体つまりガスを放出するための弁9が取付けら
れているが、この弁9は管容器側圧力センサ−10と遠
心式ポンプ吐出側圧力センサ−11との検出する圧力を
比較して、信号を発生させる圧力センサ−信号比較器1
2の信号によって動作する。この機構は、管容器2内と
ポンプ吐出側の圧力をパイプにて伝え、圧力差をシリン
ダとピストンにてリンク機構の動作に変え、弁9を動作
させる機械式の場合も有り得る。尚、図3中の符号25
はフィンである。
【0015】さて使用に当っては、上記のX線管装置は
例えばX線撮影装置のシステムに組込まれる。そして、
動作時には、管球爆縮を圧力上昇にて検出したシステム
は、X線管装置を遠心式ポンプ24が反鉛直方向となる
向きに変えて固定するため、発生したガスは気泡状とな
って浮力で上昇し、気泡溜まり22に溜まる。この部分
から、液体(絶縁油)と気体(ガス)の混じった状態で
遠心式ポンプ24にガラス吸込み防止フィルタ16を通
して吸込まれる。図3に示すように、絶縁油は遠心式ポ
ンプ24の整流回転軸17に沿って上昇するにつれ、高
速回転している回転ブレ−ド18により遠心力を与えら
れ吐出方向へ送られるが、ガスは強い遠心力を受けず遠
心式ポンプ24の回転軸方向に上昇する。ガスで遠心式
ポンプ24が満たされると、絶縁油の遠心力による圧力
が吐出側にかからなくなるため、吐出側圧力が低下する
が、これを管容器側圧力センサ−10と遠心式ポンプ吐
出側圧力センサ−11の検出圧力を比較することで検出
し、管容器2内の圧力が一定以上で且つ遠心式ポンプ2
4の吐出側圧力が低下した場合に弁9を開くことで、発
生したガスのみを選択的に管容器2外に放出出来る。
例えばX線撮影装置のシステムに組込まれる。そして、
動作時には、管球爆縮を圧力上昇にて検出したシステム
は、X線管装置を遠心式ポンプ24が反鉛直方向となる
向きに変えて固定するため、発生したガスは気泡状とな
って浮力で上昇し、気泡溜まり22に溜まる。この部分
から、液体(絶縁油)と気体(ガス)の混じった状態で
遠心式ポンプ24にガラス吸込み防止フィルタ16を通
して吸込まれる。図3に示すように、絶縁油は遠心式ポ
ンプ24の整流回転軸17に沿って上昇するにつれ、高
速回転している回転ブレ−ド18により遠心力を与えら
れ吐出方向へ送られるが、ガスは強い遠心力を受けず遠
心式ポンプ24の回転軸方向に上昇する。ガスで遠心式
ポンプ24が満たされると、絶縁油の遠心力による圧力
が吐出側にかからなくなるため、吐出側圧力が低下する
が、これを管容器側圧力センサ−10と遠心式ポンプ吐
出側圧力センサ−11の検出圧力を比較することで検出
し、管容器2内の圧力が一定以上で且つ遠心式ポンプ2
4の吐出側圧力が低下した場合に弁9を開くことで、発
生したガスのみを選択的に管容器2外に放出出来る。
【0016】
【発明の効果】この発明によれば、管容器内に充填され
た絶縁油の異常圧力上昇を検出し破損を防止する手段
が、管容器に形成された突出部と、この突出部の外側に
配設され絶縁油を管容器外に導く遠心式ポンプとからな
っているので、より小型・軽量の管容器で防爆を達成す
ることが出来る。従って、管容器に必要以上の強度を持
たせなくてもよく、従来見られたリザ−バタンクも必要
ない。
た絶縁油の異常圧力上昇を検出し破損を防止する手段
が、管容器に形成された突出部と、この突出部の外側に
配設され絶縁油を管容器外に導く遠心式ポンプとからな
っているので、より小型・軽量の管容器で防爆を達成す
ることが出来る。従って、管容器に必要以上の強度を持
たせなくてもよく、従来見られたリザ−バタンクも必要
ない。
【図1】この発明の一実施の形態に係るX線管装置を示
す断面図。
す断面図。
【図2】この発明のX線管装置における水撃力吸収機能
を有するベロ−ズカバ−付近を取出して示す断面図。
を有するベロ−ズカバ−付近を取出して示す断面図。
【図3】この発明のX線管装置における気水分離機能を
有する遠心式ポンプ付近を取出して示す断面図。
有する遠心式ポンプ付近を取出して示す断面図。
【図4】従来のX線管装置を示す断面図。
1…回転陽極型X線管、2…管容器、3…陽極タ−ゲッ
ト、4…真空外囲器、5…絶縁油、8…モ−タ、9…
弁,10…管容器側圧力センサ−、11…遠心式ポンプ
吐出側圧力センサ−、12…圧力センサ−信号比較器、
13…ベロ−ズ、14…塑性変形ベロ−ズカバ−、1
5,21…側板、16…ガラス吸込み防止フィルタ、1
7…整流回転軸、18…回転ブレ−ド、22…気泡溜ま
り、23…突出部、24…遠心式ポンプ。
ト、4…真空外囲器、5…絶縁油、8…モ−タ、9…
弁,10…管容器側圧力センサ−、11…遠心式ポンプ
吐出側圧力センサ−、12…圧力センサ−信号比較器、
13…ベロ−ズ、14…塑性変形ベロ−ズカバ−、1
5,21…側板、16…ガラス吸込み防止フィルタ、1
7…整流回転軸、18…回転ブレ−ド、22…気泡溜ま
り、23…突出部、24…遠心式ポンプ。
Claims (3)
- 【請求項1】 管容器内に回転陽極型X線管が収容され
ると共に絶縁油が充填され、上記管容器の端部付近に上
記絶縁油の膨脹に応じて変形可能なベロ−ズが設けら
れ、更に上記管容器に上記絶縁油の異常圧力上昇を検出
し破損を防止する手段が設けられてなるX線管装置にお
いて、 上記絶縁油の異常圧力上昇を検出し破損を防止する手段
は、上記管容器に形成された突出部と、この突出部の外
側に配設され高温時に発生する不要ガスを上記管容器外
に導く遠心式ポンプとからなることを特徴とするX線管
装置。 - 【請求項2】 上記遠心式ポンプと大気との間に設けら
れた弁と、上記遠心式ポンプの近くに設けられた遠心式
ポンプ吐出側圧力センサ−と、上記管容器に埋設された
管容器側圧力センサ−と、上記弁に入力側が接続され出
力側が上記遠心式ポンプ吐出側圧力センサ−と管容器側
圧力センサ−に接続された圧力センサ−信号比較器とを
具備してなることを特徴とする請求項1記載のX線管装
置。 - 【請求項3】 上記ベロ−ズの外側は、薄い金属板から
なる塑性変形ベロ−ズカバ−と上記管容器の硬い側板と
からなる2重カバ−構造になっていることを特徴とする
請求項1又は請求項2記載のX線管装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17339395A JPH0927394A (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | X線管装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17339395A JPH0927394A (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | X線管装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0927394A true JPH0927394A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=15959578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17339395A Pending JPH0927394A (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | X線管装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0927394A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000019782A1 (en) * | 1998-09-28 | 2000-04-06 | Varian Medical Systems, Inc. | Cooling system for an x-ray source |
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