JPH11510955A - 熱移動装置を有するｘ線発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は，電子ビームを平行にする開口および熱移動装置を有するシールド構造物（22）をもつＸ線発生装置を提供する。シールド構造物は，熱伝導性材料で作られ，電子源（16）と回転アノードターゲット（20）との間の放電空間に配置される。シールド構造物は電子源（16）に面した凹状の頂面（21），アノードターゲット（20）に面した平坦な面（23），および内側および外側壁（25，27）（ここで，内側壁が，外側壁（27）よりも実質的に一方向に長い寸法をもつ）により構成される。内側壁（25）は電子収集開口のまわりにある。熱移動装置はシールド構造物の傾斜部分に配置される。熱移動装置は熱伝導性材料から作られ，シールド構造物の刻みの入った内部に伝導性のあるように取り付けられた，伸長したコイル状のワイヤー（30）を含み，熱がシールド構造物（22）の流入（24）および流出（26）を通過する冷却流体に移動する。

Description

【発明の詳細な説明】 熱移動装置を有するＸ線発生装置発明の分野 本発明は，高出力Ｘ線発生装置に関し，特に，回転可能なアノード組立体を有 する流体冷却式Ｘ線発生装置に関する。発明の背景 Ｘ線検出器デジタル信号処理，イメージ再構成アルゴリズムおよび計算処理能 力における最近の発展により高速で信頼性の高いヘイカルＣＴスキャナーが開発 された。ＣＴスキャナーが達成できる速度，迅速性はＸ線管の信頼性に依存する 。Ｘ線管の操作は，走査の間，Ｘ線管を冷却するために，ＣＴスキャナーを一時 的に停止することにより制限される。 在来のＸ線発生装置は，当業者には周知なように，真空エンベロープを含む外 側ハウジングを有する。排気されたエンベロープは，軸線方向に間隔があけられ たカソードおよびアノード電極を有する。Ｘ線は，タングステンまたはレニウム のような高原子番号のターゲット材にでの電子の急速な減速および散乱の間に成 形される。電子は加熱されたタングステンフィラメントから放出され，負の電位 をもつカソードと正の電をもつアノードとの間 の間隙を通過することによりエネルギーを獲得する。電子は典型的に，120-140k eＶのエネルギーをもっって，トラックの表面に衝突する。ターゲットに衝突し た電子の運動エネルギーの僅かな部分のみがＸ線に変換され一方で，残りのエネ ルギーは熱に変換される。その結果，ターゲット上の焦点スポットの材料が数マ イクロ秒の露出で2400℃近くの温度に達する。最も小さいＸ線管の多くでは，焦 点トラックといわれる大きな領域にわたってこの加熱ゾーンを広げるために，ア ノードを真空中で回転させる。より高性能となるように電子ビーム出力を増加さ せる試みはまた，この焦点トラックの温度を高く上昇させ，焦点トラックの表面 において深刻なストレスにより誘導されるクラックを生じさせる。焦点トラック に，高いエネルギーをもった電子で衝撃が与えられると，これら入射電子の約50 ％がそこから後方へ散乱する。これら後方に散乱した電子のほとんどは，それら がもともともっていた運動エネルギーに比例してターゲットの表面から離れ，Ｘ 線を生成する焦点スポットから離れたところにあるアノードに戻っていく。この 後方散乱効果により生じる，オフフォーカル放射として知られる付加的な放射が ，低強度であるが，イメージの質を悪くする。オフフォーカル放射はＣＴ装置の 画像化を複雑にするばかりか，Ｘ線管のターゲットを加熱する。後方散乱電子は ， 排気されたエンベロープの壁またはベリリウムのような低原子番号の材料で作ら れたＸ線窓でさえも衝突するのに十分なエネルギーと速度の向きをもっている。 これら後者の電子は真空エンベロープおよびベリリウム製窓を加熱する。排気さ れたエンベロープ構造物内の要素が約350℃に加熱されると，排気されたエンベ ロープの外側でそれに接して循環する冷却オイルは沸騰し始め，分解する。沸騰 過程は関連のないイメージを形成し，オイルの分解は，Ｘ線窓と排気されたエン ベロープの壁の両方において，付着し時間とともに蓄積する炭素を形成する。 Ｘ線がアノードターゲットに電子のよる衝撃を与えることにより発生するとき ，電子のエネルギーの大半は熱に変わるが，そのような熱は流体冷媒により周囲 に消散させなければならない。 在来のＸ線発生装置の設計において，オイルのような，循環冷媒で，電気的に 絶縁された流体は管のハウジングを通過するようにいている。Ｆetter（米国特 許第4,309,637号）に開示された管の設計において，冷却オイルは，アノード組 立体のシャフトにある通路を通って循環する。改良型では，オフフォーカル放射 の効果を減ずるために，アノードターゲットのまわりに覆いが設けられている。 このような設計には幾つかの利点はあるものの，覆いは電子源へと伸長し，電子 ビームは覆いにある 穴を通ってアノードターゲットに向かうように進む。Ｆetterの装置における覆 いは，冷却オイルが通過できるように中空となっている。覆いは電子ビームの焦 点をぼかすことになる長いドリフト領域を形成する。覆いの形状は，熱の対流移 動が最も必要なところで冷却流体の速度を低下させる。さらに，管のアノードと カソードとの間の距離は管の全長を劇的に増加させることになる。 したがって，本発明の目的は，Ｘ線発生装置の性能に関連した上記の課題を実 質的に解消する改良された冷却システムをもつＸ線発生装置を提供することであ る。 本発明の他の目的は，有効なアノードターゲットの冷却を行うために，通過し て流れる冷却流体の速度を部分的に高め，臨界的な熱交換場所の領域を広く，そ して後方散乱によるオフフォーカル放射から構造物の加熱を最小にする，コイル 状の熱交換装置を有するシールド構造物を提供することである。 さらに，本発明の他の目的は，増加する出力の消散を行いながら，連続操作を 可能とする，寿命の長いＸ線発生装置を提供することである。発明の概要 本発明の目的は，アノードターゲットと電子源との間に配置される冷却流体を 循環するための，一対のチャン バーを有するシールド構造物をもつＸ線発生装置を提供することである。 シールド構造物が，アノード組立体と電子源との間に配置される。シールド構 造物は，電子ビームが通過する開口をつボディー，当該チャンバー内で循環する ための，間に隔壁がある流入および流出チャンバーを含む。流入および流出チャ ンバーはアノードターゲットおよび電子源にそれぞれ近くにあり，，シールド構 造物により発生する熱の消散を助成するために，一緒に配置された熱移動装置の 近くにある。 シールド構造物は，電子源に面する凹状の頂面，アノードターゲットに面する 平坦な底面，ならびに外側および内側壁により形成されるボディーを有し，外側 壁は内側壁よりも長い寸法をもち，内側壁は電子ビーム開口を画成する。シール ド構造物はさらに，流体分離器を間に有する流入および流出チャンバーを含む。 熱移動装置はコイルを通過して放射状に流れるようした冷却流体用のチャネルを 形成する伸長したコイルワイヤーを含む。 本発明の一実施例にしたがって，コイルは電子ビーム開口を取り囲むシールド 構造物の傾斜部分内に配置されている。 本発明の他の実施例にしたがって，熱移動装置は伸長した複数のコイルをもち ，シールド構造物の内部はシー ルド構造物内で放射方向に配置される伸長した複数のコイルワイヤーのそれぞれ を配置する複数の溝を有する。 本発明の他の態様にしたがって，排気されるエンベロープ，電子ビームを発生 する発生源，電子ビームの電子を減速し，Ｘ線を発生するアノードターゲットを 有するＸ線発生装置にあるアノードターゲットから熱を移動する改良された方法 を提供する。改良された熱移動方法は，組み入れられるコイル状の熱移動装置お よび電子ビームの開口をもつボディーを有するシールド組立体を組み立てる工程 と，アノードターゲットと電子源との間にこの構造物を配置する工程とから成る 。 本発明の前記および他の目的ならびに利点は以下の説明により明らかになろう 。この説明において，好適実施例が示された添付図面が参照される。図面の簡単な説明 図１は本発明を組み入れたＸ線発生装置の断面図である。 図２はシールド構造物を示す本発明の一部切り欠きされた略示図である。 図３Ａはコイル状の熱移動ワイヤが組み込まれたシールド構造物の一部切り欠 きされた略示図である。 図３Ｂはここに組み込まれた複数のコイル状のワイヤ を有するシールド構造物の一部切り欠きされた略示図である。 図４Ａは環状の断面図をもつコイルを有するコイル状のワイヤーをもつシール ド構造物の頂部の拡大された，部分切り欠き略示図である。 図４Ｂは非環状の断面図をもつコイルを有するコイル状のワイヤーをもつシー ルド構造物の頂部の拡大された，部分切り欠き略示図である。 図５は本発明のシールド構造物をもつ排気されたエンベロープ内での後方散乱 電子分布の略示断面図である。好適な実施例の説明 添付図面，特に図１に排気されたエンベロープ14を有するハウジング14を含む Ｘ線発生装置10が示されている。排気されたエンベロープは電子源16およびター ゲット20を有する回転可能なアノード組立体18を含む。図示のシールド構造物22 がアノードターゲット20と電子源16との間に配置されている。シールド構造物22 は電子源21に面した凹状の頂面21，アノードターゲット20に面した平坦な底面23 ，内側壁25および外側壁27を有する。シールド構造物の外側壁27は内側壁25のも のよりも直線寸法が長い。シールド構造物の内側壁は電子源により発生する電子 ビームが通過する開口部を画成する。 図２に示されているように，シールド構造物22は電子源16に面した凹状の頂面21 ，および平坦な底面23により形成されるボディーをもつ。シールド構造物22は， 間に流体分離器28をもつ流入チャンバー24および流出チャンバー26を含む。コイ ル状のワイヤー30が，図３Ａに示されているように，頂部を画成するシールド部 材の傾斜部分に配置されている。シールド構造物22の内部にはシールド構造物と そこを通過する冷却流体との間で熱移動の増加を行うために刻みが入っている。 流体リザーバー32がハウジング12内で，シールド構造物22の下流に配置されてい る。ハウジングと排気されたエンベロープとの間の空間は冷却流体のために利用 され得る。 動作において,電子源16からの電子ビームはエンベロープ14とハウジング12の それぞれの窓15および17を通って出ていくＸ線を発生するために，回転するアノ ードターゲットに衝突する。衝突する電子ビームはターゲット20を加熱する。熱 はターゲット20により排気されたエンベロープ14へと放射される。シールド構造 物は熱を，コイル状のワイヤー30を通して冷却流体に移動することにより，ター ゲットアノードの熱負荷を実質的に減ずる。シールド構造物22内のコイル状のワ イヤー30は湿った領域を増加させ，局部的にその速度，したがって， 多相の伝導冷却の臨界パラメータである冷却流体の局部的な乱流の増加に役立つ 。多相冷却は，加熱された表面から局部的な蒸気ポケットまたは泡を取り去り， または除去するために，高速であるが，中程度の温度の多量の流体冷媒を利用す る。これらガス相の泡はより冷たい多量の流体により直ぐに液化し，正味の熱負 荷はしたがって，加熱された表面から除去され，多量の流体の温度は適度の上昇 となる。したがって，多量の流体相の冷媒の僅かな割合のみを蒸気相に変換する 気化熱は，コイル状のワイヤーの湿った表面および“溝”の相互コイル表面の両 方から熱負荷の大部分を除去する。加熱された表面全体に亘って流れる冷媒の速 度が増加すると，局部的な蒸気泡は，それらが近くの泡と一緒になり，熱が逃げ る蒸気相を形成する前に，流体が接した熱交換面から除去する。このことを達成 するために，局所的な速度は少なくとも４フィート/秒，好ましくは８フィート/ 秒であるべきである。このような速度はピークとなる熱束のみの領域について要 求され，他の領域では冷却システムにおいて不必要な圧力の増加を招く。コイル 状のワイヤはまた，通過する冷却流体の乱流の運動エネルギーの増加を助成する 。高い乱流の運動エネルギーは，渦の形成を増加させ，湿った表面に垂直な速度 勾配を増加させる(この泡および速度勾配は熱移動の改良に寄与するものである) 。 シールド構造物の頂部の内部または流体により冷却される側は，熱移動面にわた って流れる流れと組み合って壁厚が最小になるように，局面をもつように作られ る。シールド構造物の意図的に連結し，または内部の表面にそった最小のコイル 状のワイヤーは，付加的な湿った領域を冷却されるべき表面に加え，この領域の 平均的熱移動パワーの密度を減ずる。 図３Ｂに示されているように，複数の伸長したコイル状のワイヤー34を，本発 明の他の実施例にしたがってシールド構造物22の流出チャンバー26に組み込むこ とができる。コイル状のワイヤーは，銅のような熱伝導性材料，たとえばシール ド構造物と同様に，形成される。コイル状の各巻き線部は図４Ａおよび図４Ｂに それぞれ示されているように，環状の断面をもっていてもよく，非環状の断面を もっていてもよい。シールド構造物の冷却性能を高め，熱移動領域を増加させる ために，複数の溝が，伸長した複数のコイル状のワイヤーのそれぞれを配置する ための，シールド構造物の凹状の頂面および平坦な底面の内部に形成されている 。コイル状のワイヤーの各巻き線部は，接触部の熱伝導性を良くするために，ろ う付けによりシールド構造物の内部に止め付けられている。シールド構造物内の コイル状のワイヤーの配置は設計的事項である。コイル状のワイヤーは，一つの コイル の端部から続くコイルの端部との間を間隔をあけて配置されている。 ＣＴＸ線発生管の大部分において，鉱物油が熱移動媒体として使用される。本 発明の効率的な多相冷却は，ダウケ・ケミカル・カンパニーより商標ＳylＴherm として製造された特殊な熱移動流体を使用することで高められる。ＳylＴhermは 変性ポリジメチルシロキサンである。冷却流体の流路はＸ線発生装置の性能を高 めるために臨界的なものとなっている。シールド構造物の頂部でコイル状のワイ ヤーを通過する流れはその周囲について一様でなければならない。流速が減少す ることによる局所的な“デッドスポット”は過熱を生じさせる。その理由は蒸気 層が，流速が減少した場所で急激に形成され，その領域で更なる熱移動を妨げる からである。このような悪い状態を避けるために，流れは，反対方向から間があ けられた二つのポートを通って大きな流入チャンバー24にまず入いることにより 対称性が保持される。流出チャンバー26は同様の機能をなし，内部圧力を等しく する。流出チャンバー26から出て，流体は，二つの対称に配置されたポートから 流体リザーバーに至る。結局，一様な流入および流出圧力，ならびにシールド構 造物の頂部における比較的高い圧力降下により，コイル状のワイヤーを通る速度 は確実にその頂部の周囲にわたって一様となる。 二次電子の衝撃による加熱は，シールド構造物の凹状部分および頂部で生じる 。このパワーは，冷却流体がシールド構造物の頂部を通過するときに，冷却流体 により除去され，その結果流体の温度は上昇する。シールド構造物に衝突する後 方散乱電子の軌道は図５に示されている。シールド構造物に衝突する電子の密度 が構造物の頂部で最大（このことは，冷却流体が通過するコイル状のワイヤーに よる熱移動が高められることを必要とする）となることがわかるであろう。流体 が頂部を流れるときに，結果として生じる流体の温度の上昇は重大である。流体 の過冷却のため，多量の流体の温度と局部的な飽和温度との間の温度差は多相熱 移動に対して臨界的であり，最も低温の流体がシールド構造物の頂部に最初に衝 突することが望ましい。したがって，流体は上述したようにシールド構造物に入 り，出ていく。シールド構造物から流出した後，冷却流体は，保護ハウジングの 外側の温度における過度の流体温度とならないように，シールド構造物の下流に 位置するが，Ｘ線発生装置のハウジングの内側にある冷却リザーバー32に入る。 シールド構造物は，Ｘ線の露出の間，加熱され，したがって限定時間の間に流体 の温度を上昇させる。典型的な露出の間，シールド構造物を通る流体の温度の上 昇は，約50℃となるが，排気されたエンベロープと接触するために，冷却流体の 温 度の上昇は５℃と10℃との間となる。システムの流体-空気の熱交換器が，熱質 量を与えるための流体リザーバーなしで，流体を約15℃（入り口と出口の間での 測定）に冷却するので，流体の温度は長時間の連続露出の終了まで非常に高くな る。“周回”の回数については，流体が，毎分12リットルの流量割合でかつ４リ ットルの全流量で，連続した露出の間システムを通過すると，流体は12秒毎に１ “周”することになる。すべての周回で，温度は露出の間に，正味で約40℃ない し45℃だけ増加する。最大のパワーで，最も長い露出の間，周回の数を最も多く て一回にし，システムの全流量を増加させるために，流体リザーバーを冷却ブロ ックの下流ではあるがＸ線管のハウジングの内側に配置することが正解であるこ とをデータが示しており，したがって，ハウジングを出る流体の温度変化は弱ま る。シールド構造物は，効果的な対流の熱移動を与え，アノードターゲットの熱 負荷を減ずる後方散乱電子を防ぎ，その結果実質的なオフフォーカル放射を減ず る。計算では，（72kＷのパワーで）Ｘ線発生装置の最大の熱束は，シールド構 造物の内壁では約1500watts/sqで，シールド構造物の傾斜部分では600watts/sq で，その凹状部分では350watts/sqとなっている。アノードターゲットに面した シールドの平坦な部分はアノードターゲットからの熱放射により僅かなパワ ーを受け，後方散乱電子により熱負荷への僅かな寄与を受ける。 好適実施例において，電子源とアノードターゲットとの間の電位は従来技術の ように分割されていないが，アノード接地の概念は使用できる。それはより効率 的なアノードターゲットの新しい冷却法を提供する。排気されたエンベロープが アノードターゲットと同じ電位にあるとき，後方散乱電子が全エネルギーをもっ て排気されたエンベロープおよびＸ線窓に衝突するという場合がなくなる。本発 明のシールド構造物がアース電位にあることにより，そこで消散するパワーの実 質的な増加を可能とする。Ｘ線発生装置の最大のパワーは約72kＷであるが，約2 7kＷのパワーがシールド構造物により処理される。Ｘ線発生装置のこのような設 計により，露出の間，熱をシールド構造物から冷却流体に移動させることができ る。電子源とアノードターゲットの間に組み込まれるシールド構造物は二次電子 により引き起こされる破壊的な加熱からＸ線窓を保護し，コイル状のワイヤーに より冷却流体への熱伝導は高められる。構造物の凹状形状により，構造物全体に わたって入射電子により生じるパワーを効果的に放散することが可能となり，そ の結果どの領域も，利用可能な冷却手段で実際上処理できる以上のパワー密度を 受けることがない。本発明が，説明した特定の例に 限定されるものではないことは理解されよう。請求の範囲に記載された発明の思 想から逸脱することなく種々のものに設計変更できる。Ｘ線発生装置の性能を強 化するために，シールド構造物に選択されたコーティングを適用できる。電子源 16に面する凹状の頂面はより効果的な電子の収集のために原子番号の低い材料で コートされている。アノードターゲット20に面する底面はターゲットからの熱移 動を増加させるために，高い放射率をもつ材料でコートされている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．Ｘ線発生装置であって， 排気されるエンベロープと， 該エンベロープ内に配置され，ターゲットを有するアノード組立体と， 前記エンベロープ内で，前記アノードターゲットの近傍に固着される，Ｘ線を 形成するために，前記ターゲットの表面で電子ビームを発生するための電子源と ， 前記アノード組立体と電子源との間に配置されるシールド構造物と， から構成され， 前記シールド構造物が， 電子ビームを通過させる開口をもつボディーと，通過する冷却流体の速度を増 加させるための熱移動手段と，間に隔壁をもち，当該流入および流出チャンバー 内で冷媒を循環させる流入および流出チャンバーと，を含み 前記ボディーは前記電子源に面する頂面，前記アノードターゲットに面する底 面，外壁および内壁から構成され，前記外壁が前記内壁よりも一方向に長く，前 記内壁が前記開口を画成し， 前記熱移動手段は，前記内壁に近い前記ボディー内に配置され，そこに伝導性 をもって付着され， 前記流入および流出チャンバーはそれぞれ前記アノードターゲット及び電子源 の近傍にあり， 動作中，熱が前記チャンバーを通過する冷却流体に移動する，ところのＸ線発 生装置。 ２．前記シールド構造物のボディーが熱伝導性材料で作られる請求項１に記載の Ｘ線発生装置。 ３．前記ボディーが凹状の頂面および平坦な底面を有する，請求項２に記載のＸ 線発生装置。 ４．前記熱移動手段がコイル状ワイヤーである，請求項１に記載のＸ線発生装置 。 ５．前記コイル状ワイヤーを通過する前記冷却流体の前記速度が少なくとも４フ ィート/秒である，請求項４に記載のＸ線発生装置。 ６．前記コイル状ワイヤーを通過する前記冷却流体の前記速度が少なくとも８フ ィート/秒である，請求項５に記載のＸ線発生装置。 ７．さらに，前記流出チェンバー内に配置される，複数の伸長したコイル状のワ イヤーを含む，請求項６に記載のＸ線発生装置。 ８．Ｘ線発生装置であって， 排気されるエンベロープと， 該エンベロープ内に配置され，ターゲットを有するア ノード組立体と， 前記エンベロープ内で，前記アノードターゲットの近傍に固着される，Ｘ線を 形成するために，前記ターゲットの表面で電子ビームを発生するための電子源と ， 前記アノード組立体と電子源との間に配置されるシールド構造物と， から構成され， 前記シールド構造物が，前記アノード組立体からの熱の消散を助成する配置さ れる熱移動装置と，電子ビームを通過させる開口を有し，前記熱移動装置がコイ ル状のワイヤーの含み，これにより熱が前記コイル状のワイヤーを通過する冷却 流体に移動する， ところのＸ線発生装置。 ９．前記シールド構造物がボディーを有し，該ボディーが前記電子源に面する頂 面，前記アノードターゲットに面する底面，外壁および内壁から構成され，前記 外壁が前記内壁よりも一方向に長く，前記内壁が前記開口を画成する，請求項８ に記載のＸ線発生装置。 10．前記シールド構造物が，間に流量分離器をもち，当該シールド構造物の内で 冷却流体を循環させる流入および流出チャンバーを含み，前記流入チャンバーの 断面が前記流出チャンバーの断面より実質的に大きい，請求項９に記載のＸ線発 生装置。 11．前記流量分離器が，前記冷却流体が前記コイル状のワイヤーを通って放射方 向に流れるようにするために，前記コイル状のワイヤーの外径に等しい内径を有 する，請求項10に記載のＸ線発生装置。 12．さらに，前記排気されるエンベロープとハウジングとの間で，前記シールド 構造物の下流に形成される流体リザーバーを有する，請求項11に記載のＸ線発生 装置。 13．前記流入および流出チャンバーがそれぞれ，対称的に配置された一対の間隔 があいた入り口ポート，および一対の間隔があいた出口ポートを有し，それらポ ートが前記流体を二方向に前記流入および出口チャンバーへと連続的に向け，そ して前記冷却流体を前記流体リザーバーにより受け入れる，請求項12に記載のＸ 線発生装置。 14．前記冷却流体が前記シールド構造物の傾斜部分内で一様な部分をもつ，請求 項13に記載のＸ線発生装置。 15．前記冷却流体が変性ポリジメチルシロキサンである，請求項14に記載のＸ線 発生装置。 16．前記凹状の頂面の内部に前記シールド構造物の冷却面を増加させるための刻 みが入っている，請求項８に記載のＸ線発生装置。 17．Ｘ線発生装置であって， 保護ハウジングと， 該ハウジングに組み込まれた，排気されるエンベロープと， 該排気されるエンベロープ内に配置される，回転可能なアノードターゲットと ， 該アノードターゲットから間隔があけられた電子源と， 前記電子源およびアノードターゲットをそれぞれ異なる電位に保持する電力源 と， 前記回転可能なアノードと電子源との間に配置されるシールド構造物であって ，前記電子源に面する凹状の頂面，前記アノードターゲットに面する平坦な底面 ，および電子ビームを平行にする開口を取り囲む傾斜部分を有し，前記傾斜部分 が前記シール構造物の頂部を形成するところのシールド構造物と， 前記シールド構造物の前記頂部内に配置されるコイル状のワイヤーと， から構成され，動作中，熱が前記コイル状のワイヤーを通過する冷却流体に移動 する，Ｘ線発生装置。 18．前記アノードターゲットがアース電位である，請求項17に記載のＸ線発生装 置。 19．前記シールド構造物がアース電位である，請求項18に記載のＸ線発生装置。 20．前記シールド構造物の電位が前記アノードおよび電子源の中間の電位であり ，前記シールド構造物の電位 の値がＸ線発生装置により消費される全パワーを最小化するように選択される， 請求項17に記載のＸ線発生装置。 21．シールド構造物が熱伝導性材料により作られる，請求項19に記載のＸ線発生 装置。 22．シールド構造物が銅により作られる，請求項21に記載のＸ線発生装置。 23．前記シールド構造物の前記凹状の頂面が前記シールド構造物の前記開口内で の電子の収集を高めるために，原子番号の低い材料でコートされ，前記シールド 構造物の前記平坦な底面が前記アノードターゲットからの熱の移動を高めるため に高放射率をもつ材料でコートされる，請求項22に記載のＸ線発生装置。 24．前記シールド構造物がさらに，前記シールド構造物の前記頂面および底面に 隣接し，隔壁により分離される第一および第二のチャンバーを含み，各チャンバ ーが前記冷却流体を各チャンバーへ反対向きに向ける，一対の間隔があけられた ポートを有する，請求項23に記載のＸ線発生装置。 25．さらに，前記保護ハウジングと前記排気されるエンベロープとの間に，前記 シールド構造物の下流でかつそこに連通して形成される流体リザーバを有する， 請求項 24に記載のＸ線発生装置。 26．前記コイルを通過する前記冷却流体の流量が前記シールド構造物の前記頂部 の熱移動領域にそって一様な分布をもつ，請求項25に記載Ｘ線発生装置。 27．前記シールド構造物がさらに，そこで放射方向に配置される複数の伸長した コイル状のワイヤーを含む，請求項26に記載のＸ線発生装置。 28．前記コイル状のワイヤーが熱伝導性材料から作られる，請求項27に記載のＸ 線発生装置。 29．前記複数のコイル状のワイヤーの各コイルが円形の断面を有する，請求項28 に記載のＸ線発生装置。 30．前記複数のコイル状のワイヤーの各コイルが非円形の断面を有する，請求項 28に記載のＸ線発生装置。 31．前記シールド構造物の内部表面が複数のコイル状のワイヤーのそれぞれを配 置し，伝導性のある取付を行うための複数の溝を有する，請求項28に記載のＸ線 発生装置。 32．Ｘ線発生のための電子を減速する回転可能なターゲットから離れて固着され る，電子ビームを発生する電子源を有する，排気されるエンベロープから構成さ れるＸ線発生装置において，Ｘ線発生装置の動作中に，アノードターゲットによ り形成される熱を，アノードターゲッ トから移動させる方法であって， 前記電子ビームを通過させる開口をもつボディーおよび冷却流体を通過させて 循環する，分割チャンバーを有するシールド組立体を構成する工程と，前記アノ ードターゲットと前記電子源との間に前記シールド組立体を配置する工程と，を 含む方法。