JPH0945492A - 触媒付きｘ線管 - Google Patents
触媒付きｘ線管Info
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- JPH0945492A JPH0945492A JP19659195A JP19659195A JPH0945492A JP H0945492 A JPH0945492 A JP H0945492A JP 19659195 A JP19659195 A JP 19659195A JP 19659195 A JP19659195 A JP 19659195A JP H0945492 A JPH0945492 A JP H0945492A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、Ｘ線管を有効に利用しつつ気体及
び気体中の粒子の清浄効率を向上させるようにした触媒
付きＸ線管を提供することを目的とする。 【構成】 本発明による触媒付きＸ線管は、触媒反応装
置１１の流体通路Ａ内に配置される外囲器２と、外囲器
２内に配置されて、加熱により電子を放出するフィラメ
ント３と、外囲器２の端部に配置されてＸ線を透過させ
るＸ線透過窓５と、フィラメント３とＸ線透過窓５との
間に配置され、フィラメント３から放出された電子の入
射によって、Ｘ線をＸ線透過窓５に向けて放射するター
ゲット６と、Ｘ線透過窓５の外表面に設けられて、Ｘ線
透過窓５から放出される光エネルギ又は熱エネルギーの
少なくとも一方により、気体の接触分解反応を促進させ
る触媒７とを備えたことにより、極めて簡単な構成で触
媒を効率良く活性化させることができる。
び気体中の粒子の清浄効率を向上させるようにした触媒
付きＸ線管を提供することを目的とする。 【構成】 本発明による触媒付きＸ線管は、触媒反応装
置１１の流体通路Ａ内に配置される外囲器２と、外囲器
２内に配置されて、加熱により電子を放出するフィラメ
ント３と、外囲器２の端部に配置されてＸ線を透過させ
るＸ線透過窓５と、フィラメント３とＸ線透過窓５との
間に配置され、フィラメント３から放出された電子の入
射によって、Ｘ線をＸ線透過窓５に向けて放射するター
ゲット６と、Ｘ線透過窓５の外表面に設けられて、Ｘ線
透過窓５から放出される光エネルギ又は熱エネルギーの
少なくとも一方により、気体の接触分解反応を促進させ
る触媒７とを備えたことにより、極めて簡単な構成で触
媒を効率良く活性化させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線管に係り、触
媒の接触分解反応により気体中の汚染物質や浮遊菌等を
分解、殺菌する技術に関するものである。
媒の接触分解反応により気体中の汚染物質や浮遊菌等を
分解、殺菌する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から存在する空気清浄器の一例とし
て、特開平４- ２４３５４０号公報がある。この公報に
は、紫外線ランプのガラス表面に光電子放出材を形成し
た装置が開示され、この光電子放出材に、紫外線ランプ
からの紫外線を照射させることで光電子を放出させ、空
気清浄器内に入る微粒子含有空気（例えば喫煙室内の空
気）を光電子により荷電させて荷電微粒子とし、その
後、この荷電微粒子を、荷電微粒子捕集材で捕集するこ
とにより、装置の出口で清浄空気を生成することができ
る。
て、特開平４- ２４３５４０号公報がある。この公報に
は、紫外線ランプのガラス表面に光電子放出材を形成し
た装置が開示され、この光電子放出材に、紫外線ランプ
からの紫外線を照射させることで光電子を放出させ、空
気清浄器内に入る微粒子含有空気（例えば喫煙室内の空
気）を光電子により荷電させて荷電微粒子とし、その
後、この荷電微粒子を、荷電微粒子捕集材で捕集するこ
とにより、装置の出口で清浄空気を生成することができ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
空気清浄器は、上述したように構成されているため、次
のような課題が存在していた。
空気清浄器は、上述したように構成されているため、次
のような課題が存在していた。
【０００４】すなわち、波長の長い紫外線は、気体をイ
オン化するにはエネルギーが小さすぎ、一方、気体のイ
オン化が可能な高エネルギーの紫外線（波長の短い紫外
線）は空気等の処理気体を透過する能力が乏しく、いず
れの場合も実用的ではない。そして、紫外線ランプが照
射された光電子放出材から放出される光電子により、処
理気体をイオン化させる技術においても、光電子放出材
近傍でしか気体をイオン化させることができないので、
気体清浄効率が悪くなるといった問題点があった。
オン化するにはエネルギーが小さすぎ、一方、気体のイ
オン化が可能な高エネルギーの紫外線（波長の短い紫外
線）は空気等の処理気体を透過する能力が乏しく、いず
れの場合も実用的ではない。そして、紫外線ランプが照
射された光電子放出材から放出される光電子により、処
理気体をイオン化させる技術においても、光電子放出材
近傍でしか気体をイオン化させることができないので、
気体清浄効率が悪くなるといった問題点があった。
【０００５】本発明は、上述の課題を解決するためにな
されたもので、Ｘ線管を有効に利用しつつ気体及び気体
中の粒子の清浄効率を向上させるようにした触媒付きＸ
線管を提供することを目的とする。
されたもので、Ｘ線管を有効に利用しつつ気体及び気体
中の粒子の清浄効率を向上させるようにした触媒付きＸ
線管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】本発明による触媒付きＸ
線管は、触媒反応を利用して気体及び気体中の粒子を処
理する触媒反応装置に適用させるＸ線管であって、触媒
反応装置の流体通路内に配置される外囲器と、外囲器内
に配置されて、加熱により電子を放出するフィラメント
と、外囲器の端部に配置されてＸ線を透過させるＸ線透
過窓と、フィラメントとＸ線透過窓との間に配置され、
フィラメントから放出された電子の入射によって、Ｘ線
をＸ線透過窓に向けて放射するターゲットと、Ｘ線透過
窓の外表面に設けられて、Ｘ線透過窓から放出される光
エネルギ又は熱エネルギーの少なくとも一方により、気
体の接触分解反応を促進させる触媒とを備えたことを特
徴とする。
線管は、触媒反応を利用して気体及び気体中の粒子を処
理する触媒反応装置に適用させるＸ線管であって、触媒
反応装置の流体通路内に配置される外囲器と、外囲器内
に配置されて、加熱により電子を放出するフィラメント
と、外囲器の端部に配置されてＸ線を透過させるＸ線透
過窓と、フィラメントとＸ線透過窓との間に配置され、
フィラメントから放出された電子の入射によって、Ｘ線
をＸ線透過窓に向けて放射するターゲットと、Ｘ線透過
窓の外表面に設けられて、Ｘ線透過窓から放出される光
エネルギ又は熱エネルギーの少なくとも一方により、気
体の接触分解反応を促進させる触媒とを備えたことを特
徴とする。
【０００７】また、触媒として、熱エネルギーにより活
性化される熱活性型触媒を利用すると好ましい。
性化される熱活性型触媒を利用すると好ましい。
【０００８】更に、触媒として、光エネルギーにより活
性化される光活性型触媒を利用すると好ましい。
性化される光活性型触媒を利用すると好ましい。
【０００９】本発明による触媒付きＸ線管においては、
フィラメントが通電により熱せられると、電子が出射さ
れ、この電子は、高圧に電圧印加されたターゲットに加
速衝突することで、このターゲットからＸ線を発生さ
せ、このＸ線はＸ線透過窓を介して外部に出射される。
このとき、Ｘ線照射範囲に存在する処理気体はＸ線によ
り効率良くイオン化される。そこで、光エネルギー密度
が極めて高いＸ線透過窓に光活性型触媒（いわゆる光触
媒）を直接設けることで、Ｘ線のもつ高い光エネルギー
を有効に利用することができ、光触媒を極めて簡単な構
成で効率良く活性化させることができる。
フィラメントが通電により熱せられると、電子が出射さ
れ、この電子は、高圧に電圧印加されたターゲットに加
速衝突することで、このターゲットからＸ線を発生さ
せ、このＸ線はＸ線透過窓を介して外部に出射される。
このとき、Ｘ線照射範囲に存在する処理気体はＸ線によ
り効率良くイオン化される。そこで、光エネルギー密度
が極めて高いＸ線透過窓に光活性型触媒（いわゆる光触
媒）を直接設けることで、Ｘ線のもつ高い光エネルギー
を有効に利用することができ、光触媒を極めて簡単な構
成で効率良く活性化させることができる。
【００１０】また、熱エネルギー密度が高いＸ線透過窓
に熱活性型触媒を直接設けることで、Ｘ線透過窓に発生
する熱を有効に利用することができ、この触媒を極めて
簡単な構成で効率良く活性化させることができる。
に熱活性型触媒を直接設けることで、Ｘ線透過窓に発生
する熱を有効に利用することができ、この触媒を極めて
簡単な構成で効率良く活性化させることができる。
【００１１】更に、熱エネルギーと光エネルギーとを同
時に作用させることで触媒反応効率が一段と向上するよ
うな特性の触媒を利用する場合でも、触媒をＸ線透過窓
の外表面に直接設けることで、Ｘ線透過窓から放出され
る熱及び光エネルギーを同時に有効利用することがで
き、このような触媒を極めて簡単な構成で効率良く活性
化させることができる。
時に作用させることで触媒反応効率が一段と向上するよ
うな特性の触媒を利用する場合でも、触媒をＸ線透過窓
の外表面に直接設けることで、Ｘ線透過窓から放出され
る熱及び光エネルギーを同時に有効利用することがで
き、このような触媒を極めて簡単な構成で効率良く活性
化させることができる。
【００１２】なお、Ｘ線透過窓の外表面を凹凸形状にし
てもよい。
てもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による触
媒付きＸ線管の好適な実施形態について詳細に説明す
る。
媒付きＸ線管の好適な実施形態について詳細に説明す
る。
【００１４】図１は、本実施形態に係る触媒付きＸ線管
を示す断面図であり、図２は図１に示した触媒付きＸ線
管の斜視図である。同図に示す触媒付きＸ線管１は、電
気的絶縁体からなる有底円筒状の外囲器２を有し、この
外囲器２内の下部には電子を放出するカソードとしての
フィラメント３が配置されている。このフィラメント３
の両端は、外囲器２の底部に固定された２本のリードピ
ンＰ１，Ｐ２の内端にそれぞれ接続されている。また、
外囲器２の開口縁部２ａには、導電体からなるリング状
のターゲットコンタクト部４を介して、円板状のＸ線透
過窓５が固定されている。そして、Ｘ線透過窓５の下面
には、フィラメント３から放出された電子の入射によっ
てＸ線を放射させるための薄膜状のターゲット６が固着
され、Ｘ線透過窓５の上面には、後述する触媒７がスパ
ッタリング又は電子ビーム蒸着等により固着されてい
る。
を示す断面図であり、図２は図１に示した触媒付きＸ線
管の斜視図である。同図に示す触媒付きＸ線管１は、電
気的絶縁体からなる有底円筒状の外囲器２を有し、この
外囲器２内の下部には電子を放出するカソードとしての
フィラメント３が配置されている。このフィラメント３
の両端は、外囲器２の底部に固定された２本のリードピ
ンＰ１，Ｐ２の内端にそれぞれ接続されている。また、
外囲器２の開口縁部２ａには、導電体からなるリング状
のターゲットコンタクト部４を介して、円板状のＸ線透
過窓５が固定されている。そして、Ｘ線透過窓５の下面
には、フィラメント３から放出された電子の入射によっ
てＸ線を放射させるための薄膜状のターゲット６が固着
され、Ｘ線透過窓５の上面には、後述する触媒７がスパ
ッタリング又は電子ビーム蒸着等により固着されてい
る。
【００１５】更に、外囲器２の内周には円筒状のリペア
板８が配置され、このリペア板８の外壁には、板バネか
らなる複数の脚片９が設けられている。従って、各脚片
９の先端を外囲器２の内周壁に押し当てることにより、
外囲器２内でリペア板８を確実に固定させることができ
る。また、リペア板８は、導電片１０を介して、外囲器
２の底部に固定されたリードピンＰ３の内端に固定され
ると共に、ターゲット６に電子が衝突した際に発生する
２次電子を収集する機能を有している。
板８が配置され、このリペア板８の外壁には、板バネか
らなる複数の脚片９が設けられている。従って、各脚片
９の先端を外囲器２の内周壁に押し当てることにより、
外囲器２内でリペア板８を確実に固定させることができ
る。また、リペア板８は、導電片１０を介して、外囲器
２の底部に固定されたリードピンＰ３の内端に固定され
ると共に、ターゲット６に電子が衝突した際に発生する
２次電子を収集する機能を有している。
【００１６】なお、Ｘ線透過窓５としては、真空気密が
可能で且つＸ線透過率の高い金属（例えばＢｅ，Ａｌ
等）又はこれらの合金又は炭素系素材又はマイカ又はセ
ラミックス等が利用され、ターゲット６としてはＷ，Ｃ
ｕ，Ｔｉ等が利用され、外囲器２としてはガラスやセラ
ミックス等が利用される。
可能で且つＸ線透過率の高い金属（例えばＢｅ，Ａｌ
等）又はこれらの合金又は炭素系素材又はマイカ又はセ
ラミックス等が利用され、ターゲット６としてはＷ，Ｃ
ｕ，Ｔｉ等が利用され、外囲器２としてはガラスやセラ
ミックス等が利用される。
【００１７】ここで、前述した触媒７としては、Ｓｅ，
Ｔｉ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｓｎ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｐ，Ａ
ｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｃｄ，Ｓ，Ｔｅ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｏ，
Ａｇ，Ｍｏ，Ｓｒ，Ｗ，Ｃｒ，Ｐｂ，Ｒｕ，Ｂａ，Ｋ，
Ｃ，Ｓｉ，Ｐｄ，Ａｌ，Ｍｇ，Ｈ，Ｃｌ，Ｒｈ，Ｐｎ，
Ｚｒ，Ｐｔ，Ｖ，Ｎａ，Ｙ，Ｉｒ，Ｚｕ，Ｂｒ，Ｌａ，
Ｍｎ，Ｒｅ，Ｏのいずれか、又はその化合物、又はこれ
ら成分を含んだ合金から選択された一種又は二種以上の
複合材料が適用される。
Ｔｉ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｓｎ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｐ，Ａ
ｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｃｄ，Ｓ，Ｔｅ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｏ，
Ａｇ，Ｍｏ，Ｓｒ，Ｗ，Ｃｒ，Ｐｂ，Ｒｕ，Ｂａ，Ｋ，
Ｃ，Ｓｉ，Ｐｄ，Ａｌ，Ｍｇ，Ｈ，Ｃｌ，Ｒｈ，Ｐｎ，
Ｚｒ，Ｐｔ，Ｖ，Ｎａ，Ｙ，Ｉｒ，Ｚｕ，Ｂｒ，Ｌａ，
Ｍｎ，Ｒｅ，Ｏのいずれか、又はその化合物、又はこれ
ら成分を含んだ合金から選択された一種又は二種以上の
複合材料が適用される。
【００１８】次に、前述した構成のＸ線管１を利用した
触媒反応装置１１について説明する。
触媒反応装置１１について説明する。
【００１９】図３に示すように、触媒反応装置１１は円
筒状の気体流通管１２を有し、この気体流通管１２の上
部には、Ｘ線透過窓５が気体流路Ａ内に臨むようにＸ線
管１が固定されている。更に、気体流路Ａ内には、Ｘ線
透過窓５に対峙する位置に電極板１３が配置され、この
電極板１３の表面には、触媒１４がスパッタリング又は
電子ビーム等により付着させられている。そして、この
気体流路Ａ内において、Ｘ線透過窓５の表面に設けた触
媒７と電極板１３の表面に設けた触媒１４とを対峙さ
せ、触媒７と１３との間に気体を流すような構成が採用
されている。また、図４に示すように、電極板１３は、
アースされると共に、Ｘ線透過窓５の近傍（例えばＸ線
透過窓５から１〜２ｃｍ離れた位置）に配置されてい
る。
筒状の気体流通管１２を有し、この気体流通管１２の上
部には、Ｘ線透過窓５が気体流路Ａ内に臨むようにＸ線
管１が固定されている。更に、気体流路Ａ内には、Ｘ線
透過窓５に対峙する位置に電極板１３が配置され、この
電極板１３の表面には、触媒１４がスパッタリング又は
電子ビーム等により付着させられている。そして、この
気体流路Ａ内において、Ｘ線透過窓５の表面に設けた触
媒７と電極板１３の表面に設けた触媒１４とを対峙さ
せ、触媒７と１３との間に気体を流すような構成が採用
されている。また、図４に示すように、電極板１３は、
アースされると共に、Ｘ線透過窓５の近傍（例えばＸ線
透過窓５から１〜２ｃｍ離れた位置）に配置されてい
る。
【００２０】そこで、Ｘ線管１を作動させるにあたっ
て、リードピンＰ１，Ｐ２を介してフィラメント３に負
の電圧を印加し、ターゲットコンタクト部４を介してタ
ーゲット６に正の高電圧を印加し、リードピンＰ３を介
してリペア板８は接地（アース）される。その結果、フ
ィラメント３が通電により熱せられると、熱電子が出射
され、この電子は、正の高圧が印加されたターゲット６
に加速衝突して、このターゲット６からＸ線を発生さ
せ、この時に発生したＸ線は、Ｘ線透過窓５から気体流
通Ａに向けて出射される。
て、リードピンＰ１，Ｐ２を介してフィラメント３に負
の電圧を印加し、ターゲットコンタクト部４を介してタ
ーゲット６に正の高電圧を印加し、リードピンＰ３を介
してリペア板８は接地（アース）される。その結果、フ
ィラメント３が通電により熱せられると、熱電子が出射
され、この電子は、正の高圧が印加されたターゲット６
に加速衝突して、このターゲット６からＸ線を発生さ
せ、この時に発生したＸ線は、Ｘ線透過窓５から気体流
通Ａに向けて出射される。
【００２１】図５に示すように、気体流路Ａに処理気体
を流すことにより、この処理気体はＸ線の光エネルギに
よりイオン化される。また、処理気体がイオン化される
場合に放出された電子は、処理気体中の粒子（例えば浮
遊菌や塵）をマイナスに帯電させる。そして、触媒７及
び１４に、光エネルギーにより活性化される同種の光活
性型触媒（いわゆる光触媒）を適用した場合、Ｘ線の光
エネルギにより触媒７，１４から電子が放出され、この
電子によっても粒子を帯電させることになる。
を流すことにより、この処理気体はＸ線の光エネルギに
よりイオン化される。また、処理気体がイオン化される
場合に放出された電子は、処理気体中の粒子（例えば浮
遊菌や塵）をマイナスに帯電させる。そして、触媒７及
び１４に、光エネルギーにより活性化される同種の光活
性型触媒（いわゆる光触媒）を適用した場合、Ｘ線の光
エネルギにより触媒７，１４から電子が放出され、この
電子によっても粒子を帯電させることになる。
【００２２】なお、触媒（光触媒）７は、光エネルギー
密度が極めて高いＸ線透過窓５に直接設けられているの
で、触媒７は極めて効率良く活性化されて、接触分解反
応の促進化が図られる。また、触媒（光触媒）１４は、
Ｘ線透過窓５に極めて近い位置に設けられているので、
Ｘ線の光エネルギが十分に照射されており、触媒１４の
活性化が十分達成されている。そして、アースされた電
極板１３と正の高電圧が印加されたターゲット６とは、
近い位置にあるので電極板１３とターゲット６との間に
強電界が発生する。
密度が極めて高いＸ線透過窓５に直接設けられているの
で、触媒７は極めて効率良く活性化されて、接触分解反
応の促進化が図られる。また、触媒（光触媒）１４は、
Ｘ線透過窓５に極めて近い位置に設けられているので、
Ｘ線の光エネルギが十分に照射されており、触媒１４の
活性化が十分達成されている。そして、アースされた電
極板１３と正の高電圧が印加されたターゲット６とは、
近い位置にあるので電極板１３とターゲット６との間に
強電界が発生する。
【００２３】その結果、処理気体中のマイナスに帯電し
た物質は、ターゲット６に引き寄せられると同時に活性
化した触媒７に吸着されることで素早く分解される。そ
して、処理気体中のプラスに帯電した物質は、電極板１
３に引き寄せられると同時に活性化した触媒１４に吸着
されることで素早く分解される。このように、処理気体
は触媒７と１４との協働により素早く化学変化させるこ
とが可能になる。なお、このイオン化にあたって、約１
ｋｅＶ〜１０ｋｅＶ未満の軟Ｘ線を用いるのが好適であ
る。
た物質は、ターゲット６に引き寄せられると同時に活性
化した触媒７に吸着されることで素早く分解される。そ
して、処理気体中のプラスに帯電した物質は、電極板１
３に引き寄せられると同時に活性化した触媒１４に吸着
されることで素早く分解される。このように、処理気体
は触媒７と１４との協働により素早く化学変化させるこ
とが可能になる。なお、このイオン化にあたって、約１
ｋｅＶ〜１０ｋｅＶ未満の軟Ｘ線を用いるのが好適であ
る。
【００２４】次に、Ｘ線管１のターゲット６は、通常で
も３００℃程度に加熱されており、Ｘ線管１は９９％以
上が熱エネルギとなっていることに着目して、触媒７及
び１４に、熱により活性化される熱活性型触媒を適用さ
せることもできる。例えば、アンモニア気体を分解処理
する場合、触媒７，１４にＰｔを採用すると、Ｘ線の光
エネルギによりマイナス及びプラスに帯電したアンモニ
アガス中の物質を、高温の触媒７，１４上で、素早く酸
化分解させることができる。
も３００℃程度に加熱されており、Ｘ線管１は９９％以
上が熱エネルギとなっていることに着目して、触媒７及
び１４に、熱により活性化される熱活性型触媒を適用さ
せることもできる。例えば、アンモニア気体を分解処理
する場合、触媒７，１４にＰｔを採用すると、Ｘ線の光
エネルギによりマイナス及びプラスに帯電したアンモニ
アガス中の物質を、高温の触媒７，１４上で、素早く酸
化分解させることができる。
【００２５】なお、Ｐｔ−Ｐｄ／Ａｌ2 Ｏ3 又はＰｔ−
Ｐｄからなる触媒と、Ｘ線透過窓１５に発生する熱エネ
ルギ（例えば２５０℃以上の熱エネルギ）とにより、未
燃焼炭化水素及びＣＯの酸化、ＮＯX 又はアンモニアの
除去が可能である。あるいは、Ｐｔ／ＴｉＯ2 又はＰｔ
−ＲｕＯ2 ／ＴｉＯ2 からなる触媒と、Ｘ線透過窓５か
ら出射される光エネルギとにより、アンモニアや有機化
合物等の分解が可能である。従って、本発明のＸ線管
は、広範囲な触媒反応装置に適用させることができ、特
に、一般的な消臭器や殺菌装置等にも利用することがで
きる。
Ｐｄからなる触媒と、Ｘ線透過窓１５に発生する熱エネ
ルギ（例えば２５０℃以上の熱エネルギ）とにより、未
燃焼炭化水素及びＣＯの酸化、ＮＯX 又はアンモニアの
除去が可能である。あるいは、Ｐｔ／ＴｉＯ2 又はＰｔ
−ＲｕＯ2 ／ＴｉＯ2 からなる触媒と、Ｘ線透過窓５か
ら出射される光エネルギとにより、アンモニアや有機化
合物等の分解が可能である。従って、本発明のＸ線管
は、広範囲な触媒反応装置に適用させることができ、特
に、一般的な消臭器や殺菌装置等にも利用することがで
きる。
【００２６】更に、熱エネルギーと光エネルギーとを同
時に付与することで触媒反応効率が一段と向上するよう
な特性の触媒を利用することもできる。この場合、触媒
７をＸ線透過窓５に直接設けることで、Ｘ線透過窓５か
ら放出される熱及び光エネルギーを同時に有効利用する
ことができる。但し、光エネルギ及び／又は熱エネルギ
により活性化される触媒は、種々のものがあり、前述し
た触媒の例示からも明らかなように周知である。また、
触媒７，１４を異種の触媒にすることで、触媒反応装置
１１の適用範囲を極めて広くすることができる。
時に付与することで触媒反応効率が一段と向上するよう
な特性の触媒を利用することもできる。この場合、触媒
７をＸ線透過窓５に直接設けることで、Ｘ線透過窓５か
ら放出される熱及び光エネルギーを同時に有効利用する
ことができる。但し、光エネルギ及び／又は熱エネルギ
により活性化される触媒は、種々のものがあり、前述し
た触媒の例示からも明らかなように周知である。また、
触媒７，１４を異種の触媒にすることで、触媒反応装置
１１の適用範囲を極めて広くすることができる。
【００２７】本発明のＸ線管は、前述した実施形態に限
定されるものではなく、種々のタイプのものがある。な
お、同一又は同等な構成部分においては同一の符号を付
す。
定されるものではなく、種々のタイプのものがある。な
お、同一又は同等な構成部分においては同一の符号を付
す。
【００２８】例えば、図６に示すように、外囲器２内に
おいて、ターゲット６をＸ線透過窓５から離間させて位
置決めさせ、このターゲット６を保持板２０で保持す
る。そして、この保持板２０は、導電片２１を介してリ
ードピンＰ３に接続される。なお、保持板２０は、Ｂ
ｅ，Ａｌ，Ｃ等からなるＸ線透過率の高い材料が利用さ
れている。
おいて、ターゲット６をＸ線透過窓５から離間させて位
置決めさせ、このターゲット６を保持板２０で保持す
る。そして、この保持板２０は、導電片２１を介してリ
ードピンＰ３に接続される。なお、保持板２０は、Ｂ
ｅ，Ａｌ，Ｃ等からなるＸ線透過率の高い材料が利用さ
れている。
【００２９】Ｘ線管の他の例として、図７及び図８に示
すように、Ｘ線透過窓５を半球状のドーム型に形成し、
このＸ線透過窓５の全表面に触媒７を設け、Ｘ線透過窓
５の全裏面にターゲット６を設けるようにしてもよい。
このように構成することで、Ｘ線の出射方向を広げるこ
とができ、触媒７の反応領域を大きくすることができ
る。なお、外囲器２の底壁２ａの内面には、ドーナツ盤
状のリペア板８がリードピンＰ３を介して固定され、こ
のリペア板８で囲むようにしてフィラメント３が配置さ
れている。
すように、Ｘ線透過窓５を半球状のドーム型に形成し、
このＸ線透過窓５の全表面に触媒７を設け、Ｘ線透過窓
５の全裏面にターゲット６を設けるようにしてもよい。
このように構成することで、Ｘ線の出射方向を広げるこ
とができ、触媒７の反応領域を大きくすることができ
る。なお、外囲器２の底壁２ａの内面には、ドーナツ盤
状のリペア板８がリードピンＰ３を介して固定され、こ
のリペア板８で囲むようにしてフィラメント３が配置さ
れている。
【００３０】更に、Ｘ線管の他の例として、図９及び図
１０に示すように、円筒状のＸ線透過窓５の両端には円
板状の外囲器２が気密状態で固着され、各外囲器２には
リードピンＰ１，Ｐ２が固定され、フィラメント３は、
リードピンＰ１，Ｐ２を架け渡すように円筒状のＸ線透
過窓５の中心軸線に沿って設けられている。更に、Ｘ線
透過窓５の全外周面には触媒７が設けられ、Ｘ線透過窓
５の全内周面にはターゲット６が設けられている。従っ
て、Ｘ線透過窓５の周方向において３６０度の方向にＸ
線を出射することができ、処理気体の接触面積を大きく
することができる。
１０に示すように、円筒状のＸ線透過窓５の両端には円
板状の外囲器２が気密状態で固着され、各外囲器２には
リードピンＰ１，Ｐ２が固定され、フィラメント３は、
リードピンＰ１，Ｐ２を架け渡すように円筒状のＸ線透
過窓５の中心軸線に沿って設けられている。更に、Ｘ線
透過窓５の全外周面には触媒７が設けられ、Ｘ線透過窓
５の全内周面にはターゲット６が設けられている。従っ
て、Ｘ線透過窓５の周方向において３６０度の方向にＸ
線を出射することができ、処理気体の接触面積を大きく
することができる。
【００３１】更に、Ｘ線管の他の例として、図１１及び
図１２に示すように、外囲器２は直方体の箱状に形成さ
れ、この外囲器２の底部にはリードピンＰ１，Ｐ２が固
定され、フィラメント３は、リードピンＰ１，Ｐ２に架
け渡すように設けられている。そして、外囲器２の開口
縁部２ａには、この形状に合致させるような矩形のＸ線
透過窓５が固定されている。そして、Ｘ線透過窓５の全
表面に触媒７を設け、Ｘ線透過窓５の全裏面にターゲッ
ト６を設けるようにしている。また、開口縁部２ａとタ
ーゲット６との間にはターゲットコンタクト部４が設け
られている。更に、外囲器２の底壁２ａの内面には、矩
形のリペア板８がリードピンＰ３を介して固定され、こ
のリペア板８はフィラメント３に対峙する位置に設けら
れている。
図１２に示すように、外囲器２は直方体の箱状に形成さ
れ、この外囲器２の底部にはリードピンＰ１，Ｐ２が固
定され、フィラメント３は、リードピンＰ１，Ｐ２に架
け渡すように設けられている。そして、外囲器２の開口
縁部２ａには、この形状に合致させるような矩形のＸ線
透過窓５が固定されている。そして、Ｘ線透過窓５の全
表面に触媒７を設け、Ｘ線透過窓５の全裏面にターゲッ
ト６を設けるようにしている。また、開口縁部２ａとタ
ーゲット６との間にはターゲットコンタクト部４が設け
られている。更に、外囲器２の底壁２ａの内面には、矩
形のリペア板８がリードピンＰ３を介して固定され、こ
のリペア板８はフィラメント３に対峙する位置に設けら
れている。
【００３２】更に、図１３に示すように、外囲器２内に
は、複数本のフィラメント３が並列に配置されている。
このように構成することで、Ｘ線透過窓５から放出され
るＸ線の量を格段に増やすことができる。なお、フィラ
メント３を渦巻き状にすることでも、同様の効果を奏す
る。
は、複数本のフィラメント３が並列に配置されている。
このように構成することで、Ｘ線透過窓５から放出され
るＸ線の量を格段に増やすことができる。なお、フィラ
メント３を渦巻き状にすることでも、同様の効果を奏す
る。
【００３３】ここで、図１４に示すように、Ｘ線透過窓
５を断面半月状にして、そのＸ線透過窓５の外表面に触
媒７を設けてもよく、また、図１５に示すように、Ｘ線
透過窓５を波形にして、そのＸ線透過窓５の外表面に触
媒７を設けてもよい。そして、図示しないが、Ｘ線透過
窓の外表面をランダムな凹凸面に形成し、そのＸ線透過
窓に触媒を設けてもよい。このように、Ｘ線透過窓５の
外表面を凹凸形状にすることで、触媒７の表面積が飛躍
的に増大し、接触分解反応が極めて効率よく促進され
る。また、Ｘ線透過窓５の形状は、前述したものに限定
されず、多角形であればどのような形状であってもよ
い。なお、触媒７は、Ｘ線透過窓５の外表面にスパッタ
リング又は蒸着等により均一又は不均一に設けられる。
また、例えば、触媒７は、図１６に示すように、Ｘ線透
過窓５上に網目状に規則的又は不規則的に配列させるか
又は、図１７に示すように、Ｘ線透過窓５上に点状に配
列させることにより、Ｘ線の通過量を適宜調整すること
ができる。
５を断面半月状にして、そのＸ線透過窓５の外表面に触
媒７を設けてもよく、また、図１５に示すように、Ｘ線
透過窓５を波形にして、そのＸ線透過窓５の外表面に触
媒７を設けてもよい。そして、図示しないが、Ｘ線透過
窓の外表面をランダムな凹凸面に形成し、そのＸ線透過
窓に触媒を設けてもよい。このように、Ｘ線透過窓５の
外表面を凹凸形状にすることで、触媒７の表面積が飛躍
的に増大し、接触分解反応が極めて効率よく促進され
る。また、Ｘ線透過窓５の形状は、前述したものに限定
されず、多角形であればどのような形状であってもよ
い。なお、触媒７は、Ｘ線透過窓５の外表面にスパッタ
リング又は蒸着等により均一又は不均一に設けられる。
また、例えば、触媒７は、図１６に示すように、Ｘ線透
過窓５上に網目状に規則的又は不規則的に配列させるか
又は、図１７に示すように、Ｘ線透過窓５上に点状に配
列させることにより、Ｘ線の通過量を適宜調整すること
ができる。
【００３４】
【発明の効果】本発明による触媒付きＸ線管は、以上の
ように構成されているため、次のような効果を得ること
ができる。
ように構成されているため、次のような効果を得ること
ができる。
【００３５】すなわち、Ｘ線透過窓から放出される光エ
ネルギ又は熱エネルギーの少なくとも一方により、気体
の接触分解反応を促進させる触媒を、Ｘ線透過窓の外表
面に設けたことにより、Ｘ線管を有効に利用しつつ気体
の清浄効率を向上させることができる。
ネルギ又は熱エネルギーの少なくとも一方により、気体
の接触分解反応を促進させる触媒を、Ｘ線透過窓の外表
面に設けたことにより、Ｘ線管を有効に利用しつつ気体
の清浄効率を向上させることができる。
【図１】本発明に係る触媒付きＸ線管を示す断面図であ
る。
る。
【図２】図１に示した触媒付きＸ線管の斜視図である。
【図３】図１のＸ線管を適用させた触媒反応装置を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図４】図３に示した触媒反応装置の内部構造を示す断
面図である。
面図である。
【図５】Ｘ線及び強電界による気体の処理状態を示す要
部拡大断面図である。
部拡大断面図である。
【図６】本発明に係るＸ線管の第２の実施形態を示す断
面図である。
面図である。
【図７】本発明に係るＸ線管の第３の実施形態を示す斜
視図である。
視図である。
【図８】図７に示したＸ線管の縦断面図である。
【図９】本発明に係るＸ線管の第４の実施形態を示す斜
視図である。
視図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１１】本発明に係るＸ線管の第５の実施形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う断面図であ
る。
る。
【図１３】本発明に係るＸ線管の第６の実施形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図１４】本発明のＸ線管に適用させるＸ線透過窓の形
状を示す断面図である。
状を示す断面図である。
【図１５】本発明のＸ線管に適用させるＸ線透過窓の他
の形状を示す断面図である。
の形状を示す断面図である。
【図１６】本発明に係るＸ線管の第７の実施形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図１７】本発明に係るＸ線管の第８の実施形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
Ａ…流体通路、１…Ｘ線管、２…外囲器、３…フィラメ
ント、５…Ｘ線透過窓、６…ターゲット、７…触媒、１
１…触媒反応装置。
ント、５…Ｘ線透過窓、６…ターゲット、７…触媒、１
１…触媒反応装置。
Claims (4)
- 【請求項１】 触媒反応を利用して気体及び気体中の粒
子を処理する触媒反応装置に適用させるＸ線管であっ
て、 前記触媒反応装置の流体通路内に配置される外囲器と、 前記外囲器内に配置されて、加熱により電子を放出する
フィラメントと、 前記外囲器の端部に配置されてＸ線を透過させるＸ線透
過窓と、 前記フィラメントと前記Ｘ線透過窓との間に配置され、
前記フィラメントから放出された電子の入射によって、
Ｘ線を前記Ｘ線透過窓に向けて放射するターゲットと、 前記Ｘ線透過窓の外表面に設けられて、前記Ｘ線透過窓
から放出される光エネルギ又は熱エネルギーの少なくと
も一方により、前記気体の接触分解反応を促進させる触
媒とを備えたことを特徴とする触媒付きＸ線管。 - 【請求項２】 前記Ｘ線透過窓の前記外表面を凹凸形状
にしたことを特徴とする請求項１記載の触媒付きＸ線
管。 - 【請求項３】 前記触媒は、熱エネルギーにより活性化
される熱活性型触媒であることを特徴とする請求項１又
は２記載の触媒付きＸ線管。 - 【請求項４】 前記触媒は、光エネルギーにより活性化
される光活性型触媒であることを特徴とする請求項１又
は２記載の触媒付きＸ線管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19659195A JP3639354B2 (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | 触媒付きｘ線管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19659195A JP3639354B2 (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | 触媒付きｘ線管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0945492A true JPH0945492A (ja) | 1997-02-14 |
| JP3639354B2 JP3639354B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=16360292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19659195A Expired - Fee Related JP3639354B2 (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | 触媒付きｘ線管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3639354B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6123456A (en) * | 1998-07-01 | 2000-09-26 | General Electric Company | Catalytic hydrogenation to remove gas from x-ray tube cooling oil |
| JP2001307669A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-11-02 | Shimadzu Corp | 軟ｘ線発生装置及びｘ線検査装置 |
| JP2013182868A (ja) * | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Futaba Corp | Ｘ線管 |
| WO2014119079A1 (ja) * | 2013-01-29 | 2014-08-07 | 双葉電子工業株式会社 | Ｘ線照射源 |
| WO2014119080A1 (ja) * | 2013-01-29 | 2014-08-07 | 双葉電子工業株式会社 | Ｘ線照射源及びｘ線管 |
| JP2016516280A (ja) * | 2013-03-15 | 2016-06-02 | トライボジェニクス・インコーポレイテッドＴｒｉｂｏｇｅｎｉｃｓ，Ｉｎｃ． | 小型ｘ線発生装置 |
-
1995
- 1995-08-01 JP JP19659195A patent/JP3639354B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6632970B1 (en) * | 1998-07-01 | 2003-10-14 | General Electric Company | Catalytic hydrogenation to remove gas from x-ray tube cooling oil |
| US6123456A (en) * | 1998-07-01 | 2000-09-26 | General Electric Company | Catalytic hydrogenation to remove gas from x-ray tube cooling oil |
| JP2001307669A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-11-02 | Shimadzu Corp | 軟ｘ線発生装置及びｘ線検査装置 |
| CN104160469A (zh) * | 2012-03-05 | 2014-11-19 | 双叶电子工业株式会社 | X射线管 |
| JP2013182868A (ja) * | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Futaba Corp | Ｘ線管 |
| US10014147B2 (en) | 2012-03-05 | 2018-07-03 | Futaba Corporation | X-ray tube |
| TWI474361B (zh) * | 2012-03-05 | 2015-02-21 | 雙葉電子工業股份有限公司 | Ｘ射線管 |
| WO2014119079A1 (ja) * | 2013-01-29 | 2014-08-07 | 双葉電子工業株式会社 | Ｘ線照射源 |
| JP2014146495A (ja) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Futaba Corp | Ｘ線照射源及びｘ線管 |
| JP2014146496A (ja) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Futaba Corp | Ｘ線照射源 |
| CN105027254A (zh) * | 2013-01-29 | 2015-11-04 | 双叶电子工业株式会社 | X射线照射源 |
| CN105027254B (zh) * | 2013-01-29 | 2017-03-22 | 双叶电子工业株式会社 | X射线照射源 |
| US9648712B2 (en) | 2013-01-29 | 2017-05-09 | Futaba Corporation | X-ray radiation source |
| US10014149B2 (en) | 2013-01-29 | 2018-07-03 | Futaba Corporation | X-ray radiation source and X-ray tube |
| WO2014119080A1 (ja) * | 2013-01-29 | 2014-08-07 | 双葉電子工業株式会社 | Ｘ線照射源及びｘ線管 |
| JP2016516280A (ja) * | 2013-03-15 | 2016-06-02 | トライボジェニクス・インコーポレイテッドＴｒｉｂｏｇｅｎｉｃｓ，Ｉｎｃ． | 小型ｘ線発生装置 |
| US9814125B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-11-07 | Tribogenics, Inc. | Compact X-ray generation device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3639354B2 (ja) | 2005-04-20 |
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