JPS6336118B2

JPS6336118B2 -

Info

Publication number: JPS6336118B2
Application number: JP53111307A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Kitadate; Yoshitetsu Tanimoto; Hiroshi Mizuguchi
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1978-09-12
Filing date: 1978-09-12
Publication date: 1988-07-19
Also published as: JPS5539104A; US4384360A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、Ｘ線発生装置に係り、特に溶接部材
などの検査に用いられる工業用携帯式Ｘ線発生装
置に関する。

この種装置は、パイプライン敷設現場、石油あ
るいはガスタンクの溶接現場などの足場の悪い所
や高所作業の悪条件のもとで用いられる。この
為、小形軽量で作業性の良い装置が要望されてい
る。

例えば、封入する絶縁物を油から軽量なガスに
変えたり、Ｘ線管の発熱部を筐体外に突出させ冷
却効率を向上させるなどが考えられているが、未
だ不十分である。

本発明の第１の目的は、小形軽量で作業性が良
くかつ絶縁耐圧等の優れたＸ線発生装置を提供し
ようとするものである。

本発明の第２の目的は、絶縁ガスを封入した筐
体内に収納されたＸ線管から放出されるＸ線が絶
縁ガスに照射されないように導出するＸ線径路構
成手段を設けて構成し、絶縁耐圧の低下を防止し
たＸ線発生装置を提供しようとするものである。

本発明の第３の目的は、―Ｘ線径路構成手段を
形成する支切筒を取着するのに適したＸ線管を提
供するものである。すなわち、中央部をＸ線放射
口を形成する接地電位の金属筒体とし、その両端
に夫々陽極及び陰極を保持する絶縁碍子を固着し
て構成し、その金属筒体部分を前記支切筒の装着
部として利用できるようにしたＸ線管を提供しよ
うとするものある。

本発明の第４の目的は、陽極を筐体外方に突出
させたＸ線管を用い、その陽極の冷却効率及びＸ
線遮蔽構造を簡便ならしめたＸ線発生装置を提供
しようとするものである。

本発明の第５の目的は、筐体内に収納される高
圧トランスを改良し、小形軽量で絶縁耐圧などに
優れたＸ線発生装置を提供しようとするものであ
る。

以下、本発明の一実施例について第１図を参照
して説明する。

この一実施例は、高圧トランス、Ｘ線管及び絶
縁ガスを収納し絶縁ガスを内部で循環させて各部
を冷却する方式のＸ線発生装置において生じる以
下の欠点を除去するものである。すなわち、循環
するガスに直接Ｘ線が照射される為、絶縁ガスが
Ｘ線照射により電離され、それが循環することに
より、低圧側トランスの高圧コイル、絶縁ホルダ
内面が帯電して絶縁耐圧を低下させる。また絶縁
ガスとして用いられるSF₆ガスが、Ｘ線により分
解され、その生成物が電極及び絶縁物表面に付着
して耐圧を低下せしめる。

このように、循環するSF₆ガスが直接Ｘ線の照
射を受けることは、Ｘ線照射としての絶縁面での
寿命短縮をまねき、かつガスの循環する速度、流
量が大きい程この影響が顕著に現われる。

この一実施例は、このような点に対処して成さ
れたもので、Ｘ線管からのＸ線放出範囲を他から
分離するＸ線径路構成手段を形成する絶縁材から
成る支切筒を設け、容器内を分離して、循環する
絶縁ガスが直接Ｘ線の照射を受けない構成とした
Ｘ線発生装置を提供しようとするものである。

すなわち、この一実施例は第１図に示すよう
に、２個の高圧トランス１１，１２、Ｘ線管１
３、そして前記絶縁ガス１４を内装した密封筐体
１５から構成されており、Ｘ線管１３は中性点接
地方式が取られている。

また、この筐体１５内には、Ｘ線管に嵌合され
たラジエータ１６、筐体１５内部を冷却する為に
絶縁ガス１４を循環させるフアン１７、冷却器１
８、低圧側トランス１１の絶縁ホルダ１９及び絶
縁ガス１４の循径路を形成する案内筒２１が設け
られている。

さらに、この筐体１５内には、一点鎖線で示し
たＸ線放射口部２２を遮ぎらないように、Ｘ線管
１３と筐体１５内面との間に絶縁性の支切筒２３
が設けられ筐体１５内が分離されている。このよ
うに支切筒２３を設けることにより、支切筒２３
内に在置するSF₆ガスの如き絶縁ガス２４を循環
するガス１４と分離することができる。なお、２
５は、Ｘ線遮蔽体で、Ｘ線管１３の外壁に取着さ
れ、Ｘ線放射口部２２外へのＸ線の放射角度を制
限している。

したがつて、Ｘ線管１３の陽極冷却の為に循環
される絶縁ガス１４は、従来の如くＸ線の影響を
受けることがないので、Ｘ線装置としての耐圧を
低下させることがなくなる。言換れば、Ｘ線が照
射され、電離あるいは分解された絶縁ガス２４
は、高圧トランス１１，１２等の部屋に流出しな
いので、帯電現象あるいは分解生成物の絶縁物表
面への付着現象等が発生せず、良好に絶縁を維持
することができる。

また、中性点接地方式であるところを利用して
第２図の如く構成しても良い。すなわち、Ｘ線管
１３の中央の電位が零であることを利用して、Ｘ
線管１３のＸ線放出口２６の周囲を金属部材２７
で構成し、この部材２７にＸ線放射口部２２を遮
ぎらないように支切筒を形成する中空状の支切筒
２８を取着しても良い。なお、同図では部材２７
と筒２８とが一体となつた状態を示した。また、
この筒２８は、筐体１５の外側に突出し、そのつ
ば２８ａ部分で筐体１５に取着されている。

したがつて、この場合も、循環する絶縁ガス１
４がＸ線放射口部２２内に入り込まない為、その
ガス１４がＸ線により影響されることはなくな
る。

また、第１図中、２９は、前記金属部材２７及
び支切筒２８の必要部分に貼付された鉛である。
このように、Ｘ線管１３壁でＸ線の散乱を防止す
ることにより、従来、筐体１５の内壁に貼つてい
た鉛に比較して非常に少量で済み、軽量化が計れ
る。

また、第１図及び第２図に示した実施例では、
案内筒２１を設けることにより、ラジエータ１６
を介して陽極の熱を奪つた絶縁ガス１４がフアン
１７により冷却器１８内を通過して冷却された
後、高圧側トランス１２側まで循環するように構
成さていたが、この案内筒２１を取り除いても差
支えない。さらに言えば、高圧側トランス１２の
発熱がＸ線管１３の発熱に比較して非常に少ない
ので、第３図に示すように、支切壁３１を設けて
高圧側と低圧側とに筐体内を分割して、Ｘ線管１
３の陽極側の部屋３２のみを冷却するようにして
も良い。なお、この場合、支切壁３１の取付け
は、かならずしも密封状態としなくても支障がな
いので、極めて簡単に取付けることができる。

このように中性接地方式の場合、Ｘ線管１３の
中央部すなわち放射口部分を金属部材で構成する
ことが可能となるので、Ｘ線放射口部２２を他か
ら分離する為の支切筒を簡単に設けることが可能
となるばかりか、その金属部材の部分でＸ線管１
３そのものの保持が可能となり、さらにＸ線遮蔽
用の鉛２９を貼付けることも可能となる。

これらの実施例では、このように構成されたの
で、装置としての絶縁耐圧を低下させることな
く、絶縁ガスを循環させることができるので、そ
の流速、流量等を冷却効率について最適となるよ
うに選択できる効果を奏する。

次に、以上説明したＸ線径路構成手段を形成す
る支切筒あるいは支切金具を取付けるのに適した
Ｘ線管の実施例を第４図乃至第８図を参照して説
明する。

第４図に示すＸ線管４０は、第３図に示す装置
に適したもので中央部に設けられた円筒状の金属
筒体４１に管軸方向に垂直なフランジ部４２が形
成され、このフランジ部４２を前記支切壁３１と
の接合部としたものである。この筒体４１の両端
には、セラミツクのような筒状の絶縁碍子４３，
４４が夫々同軸固着されている。この両者は、
夫々陽極４５、陰極４６を内部で対向配置させる
如く取着している。この両絶縁碍子４３，４４及
び金属筒体４１に形成された密封内部は真空に保
たれている。また、前記金属筒４１の外周には、
放射線遮蔽材である鉛４７が貼付られている。も
ちろん、Ｘ線放射口４８の部分は除いてある。

このように構成することにより、支切壁３１を
容易に取着することができるばかりか、支切筒２
８を機械的に強固に装着でき、さらにＸ線管の外
周に鉛４７を貼付することにより、従来筐体１５
内部に貼付していた鉛に比較して極く少量でＸ線
を遮蔽することができ、より軽量化が計れる。な
お、第５図に示すように、陰極４６側にフランジ
４２′を設けても良い。

また、第６図に示したＸ線管６０は、第２図に
示すような単に支切筒２８を取着して構成したＸ
線発生器に適するものである。中央部に形成され
た金属筒体６１及びその外周に貼付された鉛６２
に、さらにＸ線放射口６３部分に、外側にオーリ
ング溝６４が形成されたフランジ６５を設けて構
成されたものである。このオーリング溝６４が形
成された面が前記支切筒２８を気密装着する部分
となる。

また、第７図に示したように、第４図のＸ線管
４０に第６図と同様のフランジ６５を取着してＸ
線管７０としても良い。また第８図に示すよう
に、金属筒体の外周面にパツキング溝８１′を設
けて構成しても良い。

これら実施例には、中央部に容易に支切筒を付
けることが可能となる効果を奏する。

以上述べた実施例は、中性点接地方式のＸ線管
を用したＸ線発生装置に関するものであるが、次
に陽極接地方式のＸ線を用いた実施例につき説明
する。

本発明は、このような点に対処して成されたも
ので、筐体外に突出させたＸ線管陽極部を効率良
く冷却することにより小形軽量なＸ線発生装置を
得るものである。

以下、第９図乃至第１８図を参照して説明す
る。

まず、第９図を用いて全体構造の概略を説明す
る。すなわち、この一実施例は、有底筒状の筐体
１００と、この筐体１００から陽極部を外方に突
出して取着されたＸ線管２００と、このＸ線管２
００の陽極部に取着された冷却フイン３００とか
ら構成されている。

この筐１００は、絶縁物であるSF₆ガス１０２
および高圧トランス１０４，１０４を内装してい
る。また、その開口部を形成するフランジ１０６
には、第１１図ａ，ｂに示すようにＸ線管取付用
の６つの取付穴１１０…が設けられるとともに冷
却フイン取付用の５つのねじ穴１０８…が設けら
れている。また筐体１００底部にはカードリング
１１２が取着されている。

この筐体１００の取付穴１１０…には、Ｘ線管
２００が取着されている。すなわち、このＸ線管
２００は、第１２図ａ，ｂに示すように絶縁碍子
であるセラミツクチユブで形成された陰極部２０
２と、前記筐体１００外に位置する方向に突出し
たフランジ２０６とから構成され、このフランジ
２０６に前記筐体１００の取付穴１１０…に対応
するねじ穴２０８が設けられている。そして、こ
のフランジ２０６は、前記両穴１１０…，２０８
…に挿入されたボルト２１０により、前記筐体１
００内から前記フランジ１０６に密着固定されて
いる。また、このＸ線管２００の前記筐体１００
のフランジ１０６と密着するフランジ２０６部分
にはシール材２１２挿入用の環状溝２１４が形成
されている。したがつて、前記ボルト２１０によ
り両フランジ１０６，２０６を締付けることによ
り前記筐体１００内のSF₆ガス１０２は完全にシ
ールされている。また、陽極部２０４には、Ｘ線
放射窓２１６が形成されるとともにその窓部を除
いた外側には、Ｘ線遮蔽材２１８が取着されてい
る。

また、このＸ線２００の陽極部２０４は、有底
円筒状に形成され、その内側底部にはターゲツト
２２０が斜設されている。また、この陽極部２０
４の陰極２２２側に開口した端部２２４は、陰極
部２０２内部に延在し、ターゲツト２２０から筐
体１００内部へ放射されるＸ線が出来るだけ減少
するように配慮されている。

また、このＸ線管２００の陽極部２０４には、
第１４図乃至第１８図に示す冷却フイン３００が
取着されている。この冷却フイン３００は、長短
２種類のフイン３０２，３０４と、これらのフイ
ン３０２，３０４を放射状に植立したボス３０６
と、このボス３０６と一体に形成されたフランジ
３０８と、前記フイン３０２と一体化された外ケ
ース３１０とから構成され、その軸方向にスリツ
ト３１２が形成されている。このボス３０６は、
前記Ｘ線管２００の陽極部２０４より僅かに大き
い内径部と、前記Ｘ線遮蔽材２１８部分より僅か
に大きい内径部とを有している。また、このボス
３０６には、軸芯に直交し外方に突出したフラン
ジ３０８が形成されている。

このフランジ３０８には、５つの取付穴３１６
…が形成されている。この穴３１６…は、前記筐
体１００のフランジ１０６に形成されたねじ穴１
０８…と対応しており、ボルト３１８をこの両穴
３１６…，１０８に挿入し締付けることにより、
このフランジ３０８は前記フランジ１０６に固定
されている。なお、フランジ３０８の取付穴３１
６間に設けられた逃げ溝３２０…は、前記Ｘ線管
２００と筐体１００とを固定するボルト２１０の
逃げである。

また、前記外ケース３１０は、筐体１００の外
径より大径な内径を有し、筐体１００外壁との間
で空気の流通部を形成するように構成されてい
る。また、この外ケース３１０の取付座３２２に
は、送風用ブロワ３２４が、また取付孔３２６に
は、ガードリング３２８がそれぞれ取付けられて
いる。さらに、この外ケース３１０には、Ｘ線放
射口３３０が形成されている。この放射口３３０
外側には、フイルタ３３２、絞り３３４及びセン
タ指示板３３６が順に取着されている。

また、前記ボス３０６には、前記スリツト３１
２を介して対向する締付座３３８が形成されてい
る。この締付座３３８は、ボルト３４０によりそ
の対向間隔を狭めるように締付られている。この
ボルト３４０で締付座３３８を締付けることによ
り、ボス３０６の内面は、前記Ｘ線管２００及び
Ｘ線遮蔽材２１８に密着している。さらに、この
ボス３０６には、前記Ｘ線管２００のＸ線放射窓
２１６と対応する開口３４２が形成されている。
この開口３４２の外側には、異物の混入などを防
止する為のカバ３４４が取着されている。

この実施例では、冷却フイン３００、Ｘ線管２
００及び筐体１００のそれぞれのフランジ３０
８，２０６，１０６を相互に密着して構成したの
で、放熱面積が増大し放熱効果が向上する。ま
た、冷却フイン３００にスリツト３１２を設け
て、締付けることによりＸ線管２００の陽極部２
０４及びＸ線遮蔽材２１８にボス３０６を固定す
るように構成したもので、互いに密着し熱伝導が
良くなり放熱効果が向上する。

このように放熱効果が向上することにより、筐
体１００のシール材２１２が高温の為破損して封
入されたSF₆ガス１０２が外部に漏洩することが
なくなり、通常のシール材を用いることができ
る。また、シール材２１２の破損を防止する為に
冷却フイン３００あるいは送風用ブロワ３２４を
大きくする必要もなくなり、小形軽量化が推進で
きる。

また、冷却フイン３００は、１体化されたフラ
ンジ３０８により筐体１００のフランジ１０６に
強固に固定されている為、送風用ブロワ３２４あ
るいはガードリング３２８を冷却フイン３００に
直接取付けることができ、作業性が向上する。ま
た、筐体１００に直接送風用ブロワ３２４などの
支持柱を設ける必要がない為、構造が簡単となり
製作が容易となる。

また冷却フイン３００の外ケース３１０を筐体
１００の外径より大径に構成したので、送風ブロ
ワ３２４からの冷気は、外ケース３１０と筐体１
００との間を通り、筐体１００の外壁に流される
ので、筐体１００全体をも冷却することができ
る。

なお、本発明は、この一実施例に限るものでは
ない。例えば、各取付穴３１６などの数、フイン
３０２，３０４の枚数あるいは形状は、これに限
らず任意に選択し得る。また、外ケース３１０
は、送風用ブロワ３２４、フイン３０２，３０４
などによる放熱効率を向上させることにより、筐
体１００より大径に構成しなくても良い。

また、冷却フイン３００のスリツト３１２の位
置は、一実施例と同様の効果を奏する位置であれ
ば良く、また、各フランジ１０６，２０６，３０
８の密着による放熱効果及び送風用ブロワ３２４
及びフイン３０２，３０４による放熱効果あるい
は使用態様などの条件によつては、スリツト３１
２を設けずボス３０６を嵌合させるだけで良い場
合も有る。

また、冷却フイン３００を、ボス３０６、フラ
ンジ３０８、フイン３０２，３０４から構成し、
外ケース３１０、送風用ブロワ３２４の取付座３
２２及びガードリング３２８の取付孔３２６を別
体に形成しても良い。

また、冷却フイン３００のボス３０６及び外ケ
ース３１０のＸ線放射窓２１６と対応する部分の
肉厚を精度良く製作することができれば、それぞ
れに設けたＸ線放射口３３０、開口３４２さらに
はカバー３４４、フイルタ３３２を設ける必要は
ない。

これらの実施例では、効率良く熱を放散させる
ことができ、冷却用部材を必要最少限に押えるこ
とができ、したがつて小形軽量で取扱いやすいＸ
線発生装置を提供することができる。

次に、Ｘ線発生装置に内装される高圧トランス
の改良について説明する。

最近、商用電源電圧を整流して直流電圧に変換
し、このを電圧をスイツチングしてパルス状電圧
に交換して高圧トランスの１次巻線に供給して２
次巻線を介してＸ線管に管電圧を供給し、また、
２次巻線に発生する逆電圧を３次巻線を介して電
源側に返す方式も最近考えられている。

第１９図乃至第２１図に示す実施例は、この３
次巻線を有する高圧トランス４００に関するもの
である。

４１１は外鉄形鉄心のセンタコアで、１次巻線
４１２、２次巻線４１３が同心的に順に巻装され
ている。この２次巻線４１３の最外郭とヨーク４
１４との距離L₁は、出力電圧と絶縁特性とから
次のようにして決定されている。例えば出力電圧
が200KVで、絶縁物であるSF₆ガスの絶縁耐圧が
5KV／mmであれば、200KV／5KV＝40mmの距離
が必要となる。

また、２次巻線４１３の最大巻装幅L₂は、層
間絶縁耐圧により決定されている。例えば層間絶
縁耐圧が2000Vで、２次巻線４１３のＶ／Ｔが
1.0Vであれば、一層の巻数は最大1000V／1V＝
1000Tとなる。そして線の直径を0.1mmとすれば、
コイルの一層当りの巻幅は、1000T×0.1mm＝100
mmとなる。これにコイルの両端に余裕を含めて
L₂＝100＋αでα＝20とするとL₂＝120mmとなる。

このように２次巻線４１３のL₁，L₂が決定さ
れる。こういう制約条件の中で最も小さく設計す
る為には、センタコア４１１、１次巻線４１２お
よび２次巻線４１３のそれぞれの直径が小さい事
が望まれる。

また、４１５は、２次巻線４１２上に同心的に
巻装された３次巻線である。この３次巻線４１５
は、前記２次巻線４１３の両端のデツトスペース
に分割して巻装されている。すなわち、３次巻線
４１５は、必要な巻数ｎの1/2づつに分割され、
それぞれ２次巻線４１３の両端にスペーサ４１６
およびイコライザ４１７を介して配置されてい
る。このイコライザ４１７により３次巻線４１５
を覆い高圧から保護している。

このように、２次巻線４１３の両端に形成され
たデツトスペースを有効に利用して、３次巻線４
１５を配置することにより、小形軽量化が計れ
る。

また、４１８は補助コアである。これは、ヨー
ク４１４の断面積がセンタコア４１１の断面積の
約1/2に形成している為、両者の接触面積が少な
くなり磁束の流れにロスがある。この両者の接触
面積を増大させてロスをなくす為に、補助コア４
１８がヨーク４１４の内側でセンタコア４１１に
嵌合配置されている。

また、センタコア４１１部分と筐体４１９との
間には、その構成上半月状の空間が形成されてい
る。この空間には、高圧トランスを支える為の支
柱４２１が配置されている。すなわち、第２１図
に示すようにヨーク４１４および補助コア４１８
を挾持するような把持部を有する支柱４２１がね
じ４２２によりヨーク４１４に取着されている。

また、第２０図に示すように鉄心はＹ―Ｙ線で
分割して形成されたものを合せて構成されている
為、その接合部分４２３に僅かであるが段差がで
き、高電圧の絶縁上問題となる。この為、２次巻
線４１３側にイコライザ４２４を設け、前記イコ
ライザ４１７とともに高圧電極から低圧側を見て
凹凸がないように形成されている。

この実施例では、３次巻線４１５を２次巻線４
１３の両端に形成されたデツトスペースに、支柱
４２１をセンタコア４１１と筐体との間のデツト
スペースにそれぞれ配置することにより、小形軽
量化を計ることができる。また、小形軽量化する
為に問題となる絶縁上の問題も２つのイコライザ
４１７，４２４により解消している。

なお、３次巻線４１５を1/2づつ分割して配置
して説明したが、1/2に限ることなく必要に応じ
て分割比を変えても良いし、極端な場合には、分
割せずに配置しても同等の性能を期待できる。

また、３次巻線４１５を１次巻線４１２と同層
に巻き込み一体形成しても良い。この場合、２次
巻線４１３の外形が大きくなる不利はあるが、部
品数が減少し組立作業、価格の面から有利であ
る。

また、補助コア４１８をヨーク４１４の内側に
配置して説明したが、よーク４１４の外側に配置
しても同等の効果を得ることができる。さらに、
外鉄形鉄心を用いて説明したが、内鉄形鉄心にお
いて同様に実施することができる。

本発明は、このように構成したので、小形軽量
化が計れ、特に携帯用Ｘ線発生装置の小形軽量化
に寄与する高圧トランスを得ることがきる。

ところで、第１図などに示した絶縁ガス循環方
式のＸ線発生装置では、Ｘ線により電離された電
荷或いはフインの高温により分解された電荷が循
環する絶縁ガスに運ばれて表面低抗の非常に高い
トランスの絶縁物表面などに付着し、あるいは絶
縁ガスと絶縁物表面との摩擦により絶縁物表面に
静電気が発生し、アース側との間の電位傾度が上
昇し、耐電圧絶縁で問題となつている。

この問題を解決する為に従来考えられていた手
段は、単にアースとの間の距離を大きくすること
であり、この手段によると高圧トランスが大型化
し必然的に重量が増大し、携帯用のＸ線発生装置
には不向きなものとなる。

第２２図に示す高圧トランス５００は、上記問
題点を解消したものである。５０１は鉄心で、中
応脚部５０１ａに絶縁線を絶縁マイラ紙５０２と
ともに巻装して１次側巻線コイル５０３を形成
し、さらにこれの上側に同じく絶縁線とマイラ紙
５０２を巻装して２次側巻線コイル５０４を形成
している。この場合絶縁線と同時に巻装した絶縁
マイラ紙５０２は巻線コイル５０３，５０４より
外側に突き出すようにして、かつマイラ紙５０２
外形は絶縁特性を考慮して例えば図示のように段
部を形成するように設けている。５０１ｂは外脚
部で低圧側となる部分である。

而して、本装置の特徴とするところは、以上の
構成の高圧トランス装置にあつて、巻線コイル５
０４の巻回方向と同方向で、かつ絶縁物であるマ
イラ紙５０２の階段状表面に例えば裸線の電極５
０５を１ターンに満たない程度に配置するととも
に、この電極５０５の一部を例えば、点に位
置する巻線コイル５０４に半田付け等し、この電
極５０５と巻線コイル５０４を同電位になるよう
にしている。

これにより、絶縁ガスによつて運ばれてくる電
荷は巻線コイル５０４と同電位の電極５０５に吸
着され、表面抵抗の非常に高い絶縁物表面には付
着しない。この結果、外脚部５０１ｂ（低圧側）
と絶縁物表面との間の電位傾度は絶縁ガスを運ば
ない場合と同じ状態を維持する。また、２次側巻
線コイル５０４の階段状表面の角部に同電位電極
５０５を配置することで、この電極５０５の直径
分だけ狭くなつて、L₁′，L₂′となるが、この電極
５０５により高圧側巻線コイル５０４の外側の角
部がなくなり、実質的に最大電位傾度を下げる機
能も行なう。従つて、本装置は特にL₁′，L₂′の距
離を長くすることなく実現できる。

なお、この実施例では、中性点接地方式におい
てSF₆の絶縁ガスを冷却の目的にも使用するため
に循環させたものであるが、高圧巻線コイル５０
４上の同電位電極５０５は、SF₆ガスが冷却の目
的で流さないものでも適用でき、また中性点接地
方式に限らず他の接地方式でも適用できることは
言うまでもない。また、SF₆ガスの代りに油絶縁
方式でも同様に適用できる。また、同電位電極５
０５は断面丸形の裸線を用いたが、例えば２つ以
上の段部にまたがるような偏平状の電極でも同様
の効果を得ることができる。

この実施例によれば、高圧巻線コイルの表面に
同コイルと巻回方向を同じくする１ターンに満た
ない電極を配置し、かつこの電極を高圧巻線コイ
ルと同電位になるように接続したので、例えばＸ
線装置内においてSF₆ガス等の循環によつて運ば
れてくる電荷があつても、この電荷は電極に吸着
され高圧巻線コイルの突起部や絶縁物表面への付
着を防止することができる。このことは、低圧側
である絶縁物表面等との電位傾度の上昇を防ぐこ
とになつて従来のように低圧側と高圧側とを離さ
なければならないという問題がなくなる。従つ
て、高圧トランスの小形化を図れ、これによつて
Ｘ線発生装置の小形軽量化に寄与する。

また、携帯式のＸ線発生装置を小型軽量化する
為に、商用電源を高い周波数、例えば高圧トラン
スには200〜300ヘルツ、フイラメント用トランス
には10キロヘルツ位に変換して使用することによ
り、トランスの鉄心断面積を実効的に小さくし
（1/4〜1/5）小型軽量化を図ることが行なわれて
いる。

ところで、誘電体損ｐ及び絶縁容量ｃはそれぞ
れＰ＝2πfCV² tanδ ……(1) Ｃ＝ＫεsA／ｔ ……(2) ただし、は周波数、Ｖは電圧、tanδは誘電体
力率、εsは比誘電率、Ａは対向面積、ｔは絶縁距
離、Ｋは比例定数である。

で与えられる。

しかして、周波数が上昇すると誘電体損が増
加するため、誘電体損を減少させるには容量Ｃを
減少させる必要がある。

第２３図、第２４図に示す実施例は以上のよう
な実情に基づいて成されたものであり、フイラメ
ントトランスの分布容量を極力少なくし、且つ軽
重頑強にしようとするものである。

この目的を達成するために、この実施例によれ
ば、絶縁ガスを封入した筐体内に鉄心とコイルと
を有するトランスにおいて、リング状鉄心と、こ
の鉄心の一部に巻回した１次コイルと、前記リン
グ状鉄心の中心を通つて前記リング状鉄心を含む
平面と直交する巻枠と、この巻枠と、この巻枠に
巻回しされ、前記絶縁ガスにより鉄心から絶縁さ
れた２次コイルとを具えるようにする。

６００は、例えば第１３図に示したＸ線管２０
０を取着した筐体で、その内部にはSF₆など絶縁
ガス６０１が封入されている。また、筐体６００
の蓋体６０２には高圧トランス６０３の鉄心６０
４が固定されており、鉄心６０４の蓋体６０２に
固定したとは逆の辺にはリード線６０６を有する
コイル６０８が巻回されている。この高圧トラン
スの鉄心６０４には支持手段６０８，６１０をも
つてフイラメント用トランスのリング形状をした
鉄心６１２がその円周面を蓋体６０２の面と平行
な面から一定角度αだけ傾けて支持されている。
この鉄心６１２には一次コイル６１４が巻回され
ている。

この１次コイルの鉄心６１２と、２次コイル６
１６を巻回したリング状の巻枠６１８とは互いに
それぞれの中心を通りかつ夫々の形成する仮想平
面が直交するように分離して配置されている。し
たがつて、鉄心６１２と２次コイル６１６とは、
前記筐体６００内に封入された絶縁ガス６０１に
より絶縁されている。また、この巻枠６０８はア
ルミニウム又はプラスチツク等で形成し、円形体
を２分割した各要素を絶縁体から成るスペーサ６
２０によつて接合したものである。このような２
次コイルはＸ線管２００の陽極２２２側に固定部
材６２２により固定してもよく、また筐体６００
に直接固定してもよく、それぞれリング形状を成
す１次コイルとが中心を通つて直交するようであ
ればよい。

電気的な接続については、第２５図からも明ら
かなように、コイル６１６はＸ線管２００の陽極
２２２に接続され、コイル６０８のリード線６０
６はコイル６１６に接続するようにする。

尚、この実施例において、巻枠６１８が絶縁体
でればこれを分割せずに鉄心６１２を分割しても
よい。

この実施例によれば、以上のように二次コイル
と鉄心とを絶縁ガスにより絶縁するように構成す
ることにより、前述の２式の比誘電率εsは従来の
紙あるいはマイラ紙の絶縁物と比較して非常に小
さくなり、したがつてフイラメント用トランスの
分布容量を極めて小さくでき、また軽量頑強にす
ることができ、従つてＸ線発生装置全体を軽量な
ものとすることができる。

本発明は、このように構成したはで、装置全体
の重量を軽くしかつ小型化することができ、ま
た、小型軽量化の為に種々問題となる例えば耐絶
縁性等の問題をも解消することができ、真に携帯
式のＸ線発生装置に適するものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明のいくつかの実施例を説明する為の
もので、第１図乃至第３図は夫々異なるＸ線径路
構成手段を示す断面図、第４図乃至第８図はＸ線
径路構成手段を取着するのに適した夫々異つたＸ
線管の全部あるいは要部を示す断面図、第９図及
び第１０図は夫々陽極部を筐体外方に突出させた
Ｘ線管を組込んだＸ線発生装置を示すもので、
夫々方向を変えて見た断面図、第１１図乃至第１
８図は夫々第９図及び第１０図に示す装置の各部
を示すもので、第１１図ａ，ｂは筐体の正面図及
び断面図、第１２図ａ，ｂはＸ線管の正面図及び
一部断面図、第１３図はＸ線管の断面図、第１４
図乃至１８図は夫々放熱フインを示すもので、第
１４図は一部を断面した側面図、第１５図は背面
図、第１６図は一部切欠いた正面図、第１７図は
一部を断面した側面図、第１８図は概略説明図、
第１９図乃至第２５図は夫々高圧トランスを示す
もので、第１９図乃至第２１図は１つの高圧トラ
ンスを示す一部を断面した正面図、第２０図は第
１９図のＸ―Ｘ線から見た側面図、第２１図は第
１９図のＺ―Ｚ線で断面し矢印方向に見た断面
図、第２２図は異なる高圧トランスを示す正面
図、さらに第２３図乃至第２５図は別の高圧トラ
ンスを示すもので、第２３図及び第２４図は夫々
装置に組込んだ状態を異なつた方向から見た断面
図、第２５図は回路結線図である。１１，１２，１２′１０４，４００，６０３…
高圧トランス、１３，４０，６０，７０，２００
…Ｘ線管、１４，１０２…絶縁ガス、１５，１０
０，６００…筐体、２３，２８…支切筒、２５，
２９，４７，６２，２１８…Ｘ線遮蔽体、４４，
４３…絶縁碍子、３００…放熱フイン。

Claims

【特許請求の範囲】１絶縁ガスが封入された筐体と、この筐体内に
収納された高圧トランスと、このトランスに接続
された前記筐体に取着されたＸ線管と、このＸ線
管から放射状に放出されるＸ線を所定方向に放出
させる窓を形成するように前記Ｘ線管の管壁に取
着されたＸ線遮蔽体と、このＸ線遮蔽体の窓から
放出されるＸ線を前記絶縁ガスに照射しないよう
に導出するＸ線経路構成手段とを具備し、前記Ｘ
線管が、内部にターゲツトを有する陽極と、この
陽極のターゲツトに対して配置される陰極と、こ
の陰極を内装する碍子体と、管軸内向に垂直に設
けられ、前記碍子体を筐体内方に、かつ前記陽極
を筐体外方に配置するように筐体に取着されるフ
ランジとから構成されたことを特徴とするＸ線発
生装置。 (2)陽極が、有底筒状に形成され、その内側底部
にターゲツトを斜設し、このターゲツトの出射光
路上に照射窓を有し、その外周に放熱フインを一
体化して構成されたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のＸ線発生装置。２フランジが、陽極に締付固定されるボス及び
放熱フインと一体構成され、Ｘ線管の管軸方向に
陽極部締付用のスリツトを有することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のＸ線発生装置。３放熱フインが、放射状に配置された長短２種
のフインから成り、長フインが外ケースのリブを
兼ねるように構成されたことを特徴とする特許請
求の範囲第２項記載のＸ線発生装置。４外ケースが、冷却フアン、ガードリング、Ｘ
線絞り、センタ指示器を一体に構成して成ること
を特徴とする特許請求の範囲第３項記載のＸ線発
生装置。５外ケースが、筐体外径より大きい内径を有
し、放熱フインを冷却した冷却風が筐体外壁に沿
つて流れるように案内するように構成されたこと
を特徴とする特許請求の範囲第４項記載のＸ線発
生装置。６ボス内径が、陽極に密接する小径部と、この
内径部に連続しＸ線遮蔽体を陽極間に挾持する大
径部とから構成されたことを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載のＸ線発生装置。７フランジが、ターゲツトから筐体内方に放出
されるＸ線の放出角度を制限するＸ線遮蔽体を有
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のＸ線発生装置。８高圧トランスが、鉄心と、この鉄心に巻装さ
れた１次巻線と、この１次巻線上に同心的に巻装
された２次巻線と、この２次巻線の両側もしくは
片側に同心的に配置された３次巻線とから構成さ
れたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のＸ線発生装置。９３次巻線が、２次巻線の両側に等分に配置さ
れたことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載
のＸ線発生装置。１０３次巻線が、イコライザを介して１次巻線
上に巻装されたことを特徴とする特許請求の範囲
第８項記載のＸ線発生装置。１１鉄心が、センタコアと、ヨークと、両者の
接触面積を増加させる為の補助コアとから構成さ
れたことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載
のＸ線発生装置。１２鉄心が、２分割鉄心で構成され、ヨークの
結合部分の高圧側に配置されたイコライザを有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の
Ｘ線発生装置。１３高圧トランスが、外側に向つて階段状に巻
装された高圧巻線コイルと、この外表面に露出す
る絶縁紙と、この絶縁紙の階段状部分に１ターン
に満ない程度に巻装され、前記コイルと同電位に
保たれた電極とから構成されたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のＸ線発生装置。１４電極が、階段状表面を角部がない形状にす
るように配置されたことを特徴とする特許請求の
範囲第１３項記載のＸ線発生装置。１５高圧トランスが、リング状鉄心と、この鉄
心の一部に巻回された１次コイルと、前記リング
状鉄心の中心を通りかつ状鉄心を含む平面と直交
する巻枠と、この巻枠に巻回された２次コイルと
から構成されたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のＸ線発生装置。１６２次コイルが、Ｘ線管の陽極側外壁に固定
されたことを特徴とする特許請求の範囲第１５項
記載のＸ線発生装置。