KR101983070B1 - Rotating anode type X-ray tube - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an anode rotation-type X-ray tube which is inserted and mounted in a space filled with insulating oil inside an X-ray tube apparatus to generate and emit X-ray. According to the present invention, the anode rotation-type X-ray tube comprises: a vacuum tube whose internal space is vacuum; an anode assembly rotatably placed inside the vacuum tube to emit X-ray by collision of electrons; a rotor in a pipe shape extended downwards to be placed lower than the anode assembly in the vacuum tube to rotate around the same shaft with the anode assembly; a stator having a coil wound to wrap around the rotor from the outside of the vacuum tube to induce electromagnetic force for rotating the rotor and the anode assembly when a current is applied to the coil; and a lower cap made from metallic materials to be engaged with a lower end of the vacuum tube to seal the vacuum tube. The lower cap has a heat radiation groove filled with insulating oil and extended upwards into the rotor to allow the insulating oil to approach the inside of the rotor and to absorb heat radiated from the rotor without penetrating into the internal space which is vacuum. The present invention aims to provide the anode rotation-type X-ray tube which is able to improve a rotation speed and a rotation efficiency of the anode assembly and to suppress a decrease of the life of a target.

Description

양극 회전형 엑스선관{Rotating anode type X-ray tube}Rotating anode type X-ray tube [0002]

본 발명은 양극 회전형 엑스선관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양극 조립체에 연결된 로터(rotor)의 방열 기능이 향상되는 양극 회전형 엑스선관에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a bipolar rotation type x-ray tube, and more particularly, to a bipolar rotation type x-ray tube in which a radiating function of a rotor connected to a positive electrode assembly is improved.

전자가 고속으로 타겟(target)에 충돌하면 엑스선(X-ray)이 방출되는데, 엑스선관(X-ray tube)이 의도적으로 엑스선을 방출시키는데 사용된다. 엑스선관을 내부에 포함하는 것으로, 방출되는 엑스선을 이용하여 예컨대, 인체 내부를 관찰하는 의료용 영상 기기로 사용되는 장치를 엑스선관 장치라고 한다. When an electron collides with a target at high speed, an X-ray is emitted, and an X-ray tube is intentionally used to emit the X-ray. By including the x-ray tube therein, a device used as a medical imaging apparatus for observing the inside of the human body, for example, using the x-rays emitted is referred to as an x-ray tube apparatus.

엑스선관은 양극(anode)과 음극(cathode)의 전위차에 의해 전자가 가속되어 타겟에 충돌하게 되는데, 전위차를 형성하기 위해 입력되는 전력(electric power)의 99% 이상이 열로 전환되기 때문에 양극에서 고열이 발생하게 되고, 이 때문에 엑스선관에 입력되는 전력에 제한이 있게 된다. 양극 회전형 엑스선관은, 이와 같이 제한된 전력 조건하에서 엑스선 방출량을 높이기 위한 엑스선관으로서, 타겟이 포함된 양극 조립체를 고속으로 회전시킴으로써 전자와 상기 타겟을 고속으로 충돌시키는 구성을 구비한다. 통상적으로, 양극 회전형 엑스선관은 양극 조립체를 고속 회전시키는 수단으로, 양극 조립체과 연결된 로터(rotor)와 엑스선관 외부에서 로터를 에워싸며 권선된 스테이터 코일(stator coil)을 구비한다. In the X-ray tube, the electrons are accelerated by the potential difference between the anode and the cathode, and collide with the target. Since more than 99% of the electric power inputted to form the potential difference is converted into heat, Therefore, the power input to the X-ray tube is limited. The anode rotation type X-ray tube is an X-ray tube for raising the X-ray emission amount under such limited electric power conditions, and has a structure for rapidly colliding electrons and the target by rotating the anode assembly containing the target at high speed. Conventionally, a positive-polarity X-ray tube is a means for rotating the anode assembly at a high speed, and has a rotor connected to the anode assembly and a stator coil wound around the rotor outside the X-ray tube.

상기 타겟은 전자와의 충돌로 고온으로 발열하게 되는데, 그 열이 연결 부재, 즉 스템(STEM)을 통해 상기 로터로 전달된다. 또한, 상기 스테이터 코일에 전류가 인가될 때 그 전기 에너지의 일부가 열 에너지로 변경되어 상기 스테이터 코일이 발열하므로 전기자장 에너지도 감소한다. 이러한 이유로 엑스선 방출이 진행되는 동안 상기 로터가 점차 가열되고, 스테이터 코일에 투입되는 전력 대비 회전 효율이 저하되고, 양극 조립체의 회전 속도가 저하되며, 타겟의 사용 수명이 단축될 수 있다. 한편, 양극 회전형 엑스선관 내부의 고진공 상태가 유지되도록 상기 로터 주변에 게터(getter)가 배치될 수 있는데, 상기 로터가 가열되면 그 열로 인해 상기 게터가 엑스선관 내부의 고진공 상태를 저해하도록 역방향으로 작용할 수 있다. 또한, 상기 로터가 가열되면 베어링의 방열을 방해하여 회전시 소음과 진동이 증대될 수도 있다. 결과적으로 양극 회전형 엑스선관의 수명이 단축된다. The target is heated to a high temperature by collision with electrons, and the heat is transferred to the rotor through a connection member, that is, a stem (STEM). Further, when a current is applied to the stator coil, a part of the electric energy is changed into thermal energy, and the stator coil generates heat, so that the electric field energy also decreases. For this reason, during the X-ray emission, the rotor is gradually heated, the rotation efficiency is lowered compared to the power applied to the stator coil, the rotational speed of the anode assembly is lowered, and the service life of the target can be shortened. Meanwhile, a getter may be disposed around the rotor so as to maintain a high vacuum state inside the anode rotation type X-ray tube. When the rotor is heated, the getter reverses the high vacuum state inside the X- Lt; / RTI > In addition, when the rotor is heated, heat dissipation of the bearing is disturbed and noise and vibration may be increased during rotation. As a result, the lifetime of the anode rotation type X-ray tube is shortened.

대한민국 등록특허공보 제10-1512620호Korean Patent Publication No. 10-1512620

본 발명은, 양극 조립체에 연결되고, 스테이터 코일과 함께 작용하여 양극 조립체를 회전시키는 동력을 제공하는 로터의 방열을 촉진하여, 양극 조립체의 회전 속도와 회전 효율이 향상되고, 타겟의 수명 단축이 억제되는 양극 회전형 엑스선관을 제공한다. The present invention promotes heat dissipation of a rotor that is connected to an anode assembly and that works together with a stator coil to provide power to rotate the anode assembly to improve the rotational speed and rotational efficiency of the anode assembly, Thereby providing a positive rotation type X-ray tube.

본 발명은, 엑스선관 장치의 내부에 냉각유(cooling oil)가 채워진 공간에 삽입 장착되어 엑스선(X-ray)를 생성 방출하는 것으로, 내부 공간이 진공 상태인 진공 튜브(vacuum tube), 상기 진공 튜브 내부에 회전 가능하게 배치되며, 전자(electron)가 충돌하여 엑스선(X-ray)이 방출되는 양극 조립체(anode assembly), 상기 진공 튜브 내에서 상기 양극 조립체보다 아래에 배치되어 상기 양극 조립체와 동축(同軸) 회전하는 것으로, 파이프(pipe) 형상으로 아래로 연장되는 로터(rotor), 상기 진공 튜브의 바깥에서 상기 로터를 에워싸도록 권선된 코일(coil)을 구비하며, 상기 코일에 전류가 인가되면 상기 로터 및 상기 양극 조립체를 회전시키는 전자기력을 유발하는 스테이터(stator), 및 상기 진공 튜브가 밀봉되도록 상기 진공 튜브의 하단에 결합되는 금속 재질의 하부 캡(cap)을 구비하고, 상기 하부 캡에는, 상기 냉각유가 상기 진공 상태인 내부 공간으로 침투하지 않으면서도 상기 로터의 내측으로 접근하여 상기 로터에서 방출되는 열을 흡수하도록, 상기 냉각유가 채워지며 상기 로터의 내측으로 상향 연장된 방열 홈(groove)이 형성된 양극 회전형 엑스선관을 제공한다.The present invention relates to a vacuum tube which is inserted into a space filled with cooling oil in an inside of an x-ray tube apparatus to generate and discharge an x-ray, the vacuum tube having an internal space in a vacuum state, An anode assembly rotatably disposed in the tube and having an electron collision to emit an X-ray; an anode assembly disposed below the anode assembly in the vacuum tube, The rotor having a rotor extending downwardly in a pipe shape and a coil wound around the rotor outside the vacuum tube so that current is applied to the coil, A stator for generating an electromagnetic force for rotating the rotor and the cathode assembly, and a lower cap made of a metal and coupled to a lower end of the vacuum tube to seal the vacuum tube, And the cooling oil is filled in the lower cap so as to absorb heat radiated from the rotor while approaching the inside of the rotor without penetrating into the internal space in the vacuum state, There is provided a positive rotation type X-ray tube in which an elongated heat sink groove is formed.

상기 하부 캡은, 중앙에 개구(開口)가 형성되고 외주부가 상기 진공 튜브의 하단에 결합되는 진공 튜브 결합판과, 상기 로터의 내경보다 작은 외경을 갖는 파이프 형상으로 상향 연장되며, 하단이 상기 진공 튜브 결합판의 개구를 한정하는 내주(inner circumference)와 이어지는 내측벽과, 외주(outer circumference)가 상기 내측벽의 상단에 이어지는 상측판을 구비하고, 상기 진공 튜브 결합판의 개구와, 상기 내측벽과, 상기 상측판에 의해 상기 방열 홈이 한정될 수 있다. Wherein the lower cap includes a vacuum tube coupling plate having an opening at the center and an outer peripheral portion coupled to a lower end of the vacuum tube and a pipe extending upward in a pipe shape having an outer diameter smaller than the inner diameter of the rotor, An inner circumference defining an opening of the tube coupling plate and an inner wall continuing to the inner circumference and an upper plate whose outer circumference extends to an upper end of the inner wall, And the heat dissipating grooves may be defined by the upper side plate.

상기 하부 캡은, 외주부가 상기 진공 튜브의 하단에 결합되는 진공 튜브 결합판과, 상기 진공 튜브 결합판의 상측면에서 돌출되어 상기 로터의 내경보다 작은 외경을 갖는 파이프 형상으로 상향 연장된 내측벽을 구비하고, 상기 방열 홈은 상기 내측벽의 내부에 공간이 형성되도록 상기 내측벽의 길이 방향으로 상향 연장되고, 상기 진공 튜브 결합판의 하측면으로 개방될 수 있다. The lower cap includes a vacuum tube coupling plate having an outer peripheral portion coupled to a lower end of the vacuum tube and an inner side wall protruding from an upper surface of the vacuum tube coupling plate and extending upward in a pipe shape having an outer diameter smaller than the inner diameter of the rotor The heat dissipation groove may extend upward in the longitudinal direction of the inner wall so as to form a space in the inner side wall and open to the lower side of the vacuum tube coupling plate.

본 발명의 양극 회전형 엑스선관은, 상단부에 상기 양극 조립체를 회전 가능하게 고정 지지하고, 하측면에 상기 로터를 회전 가능하게 고정 지지하는 연결 부재를 더 구비하고, 상기 로터의 표면과 상기 연결 부재의 하측면에는 열 에너지의 방사를 촉진하는 흑색 피막(black oxide surface)이 형성될 수 있다. The anode rotating type X-ray tube of the present invention further comprises a connecting member rotatably fixing the anode assembly to an upper end thereof and rotatably fixing the rotor to a lower side thereof, A black oxide surface for promoting the emission of heat energy may be formed on the lower side of the substrate.

상기 하부 캡의 내측면에는 상기 로터 주위의 열을 흡수하는 녹색 피막(green surface)이 형성될 수 있다. The inner surface of the lower cap may be provided with a green surface for absorbing heat around the rotor.

본 발명에 의하면, 엑스선 방출시 타겟을 포함한 양극 조립체에서 발생되어 로터로 전달되는 열과 스테이터의 작용으로 인해 로터에서 발생되는 열이, 진공 튜브 외부에 배치된 냉각유로 전달되므로 로터의 방열이 촉진되고 과열이 방지된다. 따라서, 로터의 과도한 열팽창 및 불균일한 열팽창으로 인한 회전 속도 저하 및 회전 효율 저하를 막을 수 있고, 베어링 조립체에서 발생하는 회전 잡음이 억제되고 내구성이 향상되며, 타겟 및 이를 구비한 양극 조립체의 수명 단축이 억제된다. According to the present invention, since the heat generated in the rotor due to the heat generated in the anode assembly including the target and transmitted to the rotor and the action of the stator is transferred to the cooling channel disposed outside the vacuum tube, the heat radiation of the rotor is promoted, . Therefore, it is possible to prevent a reduction in rotational speed and a decrease in rotational efficiency due to excessive thermal expansion and uneven thermal expansion of the rotor, to suppress rotational noise generated in the bearing assembly, to improve durability, and to shorten the life of the target and the cathode assembly .

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양극 회전형 엑스선관의 단면도이다.
도 2는 도 1를 II-II에 따라 절개 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양극 회전형 엑스선관의 단면도이다.1 is a sectional view of a positive rotation type X-ray tube according to a first embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a cross-sectional view cut along the line II-II in Fig. 1. Fig.
3 is a cross-sectional view of a positive rotation type X-ray tube according to a second embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 양극 회전형 엑스선관을 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a positive rotation type X-ray tube according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terminology used herein is a term used to properly express the preferred embodiment of the present invention, which may vary depending on the intention of the user or operator or the custom in the field to which the present invention belongs. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양극 회전형 엑스선관의 단면도이고, 도 2는 도 1를 II-II에 따라 절개 도시한 단면도이다. 도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 양극 회전형 엑스선관(10A)은 예컨대, 전산화 단층 영상(CT; computed tomography) 촬영 기기와 같은 의료용 영상 기기에 포함되는 엑스선관 장치(미도시)의 내부에 삽입 장착되어 엑스선을 생성 방출하는 것으로, 진공 튜브(vacuum tube)(11), 음극 조립체(cathode assembly)(15), 양극 조립체(anode assembly)(17), 베어링 조립체(bearing assembly)(21), 로터(rotor)(43), 스테이터(stator)(61), 및 하부 캡(lower cap)(50)을 구비한다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a positive-electrode rotation type X-ray tube according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view cut along a line II-II of FIG. Referring to FIGS. 1 and 2 together, the anode rotation type X-ray tube 10A according to the first embodiment of the present invention can be used as an X-ray tube, for example, a X-ray tube 10A included in a medical imaging apparatus such as a computed tomography (CT) A vacuum tube 11, a cathode assembly 15, an anode assembly 17, a bearing (not shown), and the like. And includes a bearing assembly 21, a rotor 43, a stator 61, and a lower cap 50.

진공 튜브(11)는 외형이 종(bell)과 유사하여 소위 벨캔(bellcan)으로 불리우기도 한다. 진공 튜브(11)는 상대적으로 직경이 큰 대직경부(12)와, 대직경부(12)에서 이어져 대직경부(12) 아래에 배치된, 상기 대직경부(12)보다 직경이 작은 소직경부(13)을 구비한다. 진공 튜브(11)의 하단에는 후술할 하부 캡(50)이 결합되어 진공 튜브(11)의 내부 공간이 밀봉된다. 엑스선관(10A)이 상기 엑스선관 장치의 내부에 냉각유(cooling oil)가 채워진 공간에 삽입 장착되기 때문에, 상기 진공 튜브(11)는 상기 냉각유에 둘러싸여 있다. 진공 튜브(11)의 내부 공간은 고진공 상태로 유지된다. The vacuum tube 11 is similar in shape to a bell and is also called a bellcan. The vacuum tube 11 has a large diameter portion 12 having a relatively large diameter and a small diameter portion 13 having a diameter smaller than the diameter of the large diameter portion 12 which is connected to the large diameter portion 12 and disposed below the large diameter portion 12, Respectively. A lower cap 50, which will be described later, is coupled to the lower end of the vacuum tube 11 to seal the inner space of the vacuum tube 11. Since the X-ray tube 10A is inserted into the space filled with the cooling oil inside the X-ray tube apparatus, the vacuum tube 11 is surrounded by the cooling oil. The inner space of the vacuum tube 11 is maintained in a high vacuum state.

음극 조립체(15)는 진공 튜브(11)의 상측에 고정되며, 전자(electron)를 생성하여 진공 튜브(11) 내부로 투사하는 필라멘트와, 후술할 타겟(target)과의 사이에 대략 150V(volt)의 전위차를 형성하는 음극(cathode)를 포함한다. 음극 조립체(15)는 진공 튜브(11)와 밀봉 결합되며, 전기 절연체인 예컨대, 알루미나(Al2O3)와 같은 세라믹(ceramic) 소재로 이루어진다. The cathode assembly 15 is fixed on the upper side of the vacuum tube 11 and has a voltage of about 150 V between the filament that generates electrons and projects the electrons into the vacuum tube 11, (Cathode) which forms a potential difference between the cathode and the cathode. The cathode assembly 15 is hermetically sealed with the vacuum tube 11 and is made of a ceramic material such as alumina (Al 2 O 3 ) which is an electrical insulator.

양극 조립체(17)는 디스크(disk) 형태의 부재로서, 상기 필라멘트에서 생성된 전자가 고속으로 충돌되는 타겟(target)(18)과, 타겟(18) 아래에 고정 결합된 서브스트레이트(substrate)(19, 20)를 구비한다. 상술한 바와 같이 타겟(18)은 상기 음극과의 사이에 전위차를 형성하여 전자가 타겟(18)을 향해 가속되도록 유도한다. 일반적으로, 양극 조립체(17)와 진공 튜브(11)의 전위는 그라운드 전위(ground potential), 소위 0V 이다. 타겟(18)은 예컨대, 고온에 강한 텅스텐(W) 또는 텅스텐 합금 소재로 형성된다. 상기 서브스트레이트는 예컨대, 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금을 소재로 형성되고 타겟(18)에 결합된 부분(19)과, 예컨대, 그라파이트(graphite), C-C 복합체(Carbon-Carbon composite)를 소재로 형성되고 상기 타겟(18)에 결합된 부분(19)에 결합된 부분(20)을 구비한다. 베어링 조립체(21)는 양극 조립체(17)를 Z축과 평행한 가상의 회전 축선(RC)을 기준으로 회전 가능하도록 지지한다. 베어링 조립체(21)와 양극 조립체(17)는 진공 튜브(11)의 대직경부(12) 내측에 배치된다. The anode assembly 17 is a member in the form of a disk in which electrons generated in the filament are attracted to a target 18 at a high velocity and a substrate 19, 20). As described above, the target 18 forms a potential difference with the cathode to induce electrons to accelerate toward the target 18. In general, the potential of the cathode assembly 17 and the vacuum tube 11 is the ground potential, so-called 0V. The target 18 is formed of, for example, tungsten (W) or tungsten alloy material which is resistant to high temperatures. The substrate may be formed of, for example, molybdenum (Mo), molybdenum alloy, a portion 19 bonded to the target 18, and a material such as a graphite or a carbon-carbon composite And a portion (20) coupled to the portion (19) coupled to the target (18). The bearing assembly 21 supports the anode assembly 17 rotatably with respect to a virtual rotation axis RC parallel to the Z axis. The bearing assembly 21 and the positive electrode assembly 17 are disposed inside the large diameter portion 12 of the vacuum tube 11.

로터(43)는 양극 조립체(17)보다 아래에 배치되며 진공 튜브(11)의 소직경부(13) 내측에 배치된다. 로터(43)는 상기 회전 축선(RC)을 기준으로 양극 조립체(17)와 동축(同軸) 회전한다. 로터(43)는 베어링 조립체(21)의 연결 부재(36)의 아래에 고정 결합되며, 파이프(pipe) 형상으로 아래로 연장된다. 로터(43)는 금속 소재로 형성된다. 구체적인 예에서, 로터(43)는 고속 회전에도 로터(43)의 형태가 유지되도록 강성이 큰 강재(steel)로 된 내측 파이프(44)와, 전류가 흐르는 스테이터(61)과의 상호 작용에 의해 전자기력이 발생하도록, 전기 전도도가 큰 구리(Cu) 또는 구리 합금으로 된 외측 파이프(45)를 구비할 수 있다. 내측 파이프(44)와 외측 파이프(45)는 예컨대, 상온에서 브레이징(brazing)에 의해 서로 고정 결합될 수 있다. The rotor 43 is disposed below the cathode assembly 17 and disposed inside the small diameter portion 13 of the vacuum tube 11. The rotor 43 rotates coaxially with the anode assembly 17 with respect to the axis of rotation RC. The rotor 43 is fixedly coupled under the connecting member 36 of the bearing assembly 21 and extends downward in a pipe shape. The rotor 43 is formed of a metal material. The rotor 43 is rotated by the interaction between the inner pipe 44 made of a steel having high rigidity and the stator 61 through which the current flows so that the shape of the rotor 43 is maintained even at high- An outer pipe 45 made of copper (Cu) or a copper alloy having a high electrical conductivity may be provided so as to generate an electromagnetic force. The inner pipe 44 and the outer pipe 45 can be fixedly coupled to each other, for example, by brazing at room temperature.

스테이터(61)는 진공 튜브(11)의 소직경부(13) 바깥에서 로터(43)를 에워싸도록 권선된 코일(coil)(미도시)을 구비한다. 상기 코일에 전류가 인가되면 전자기력이 발생하고, 이 전자기력에 의해 로터(43) 및 양극 조립체(17)가 회전 축선(RC)을 기준으로 회전하게 된다. The stator 61 has a coil (not shown) wound to surround the rotor 43 outside the small diameter portion 13 of the vacuum tube 11. When an electric current is applied to the coil, an electromagnetic force is generated, and the rotor 43 and the anode assembly 17 rotate about the rotation axis RC by the electromagnetic force.

베어링 조립체(21)는 베어링 하우징(22), 베어링 외륜(31), 회전 샤프트(28), 복수의 베어링 회전체(34, 35), 및 연결 부재(36)를 구비한다. 베어링 하우징(22)은 상기 회전 축선(RC)을 따라 상하 방향으로 연장된 원통형의 부재이다. 베어링 하우징(22)에는 하측으로 개방되고 상기 회전 축선(RC)을 따라 연장된 홀(hole)(23)이 형성된다. 베어링 하우징(22)의 상단부는 진공 튜브(11)의 바깥으로 노출된다. The bearing assembly 21 includes a bearing housing 22, a bearing outer ring 31, a rotating shaft 28, a plurality of bearing rotating bodies 34 and 35, and a connecting member 36. The bearing housing 22 is a cylindrical member extending in the vertical direction along the rotation axis RC. The bearing housing 22 is formed with a hole 23 opened downward and extending along the rotation axis RC. The upper end of the bearing housing 22 is exposed to the outside of the vacuum tube 11.

베어링 외륜(31)은 상하 방향으로 파이프(pipe) 형상의 부재로서 상기 베어링 하우징(22)의 홀(23)에 삽입되어 상기 홀(23)의 내주면에 밀착 고정된다. 회전 샤프트(28)는 상하 방향으로 연장된 원통형 부재로서, 상기 베어링 외륜(31)의 내측에 삽입되어 상기 회전 축선(RC)과 정렬되어 연장된다. 상기 복수의 베어링 회전체(34, 35)는, 상기 원통형 회전 샤프트(28)와 상기 베어링 외륜(31) 사이에 개재되어, 상기 베어링 하우징(22) 및 상기 베어링 외륜(31)은 회전하지 않고 상기 회전 샤프트(28)는 회전하도록 지지한다. 복수의 베어링 회전체(34, 35)는 볼(ball) 또는 롤러(roller)일 수 있다. The bearing outer ring 31 is inserted into the hole 23 of the bearing housing 22 in the form of a pipe in the vertical direction and is tightly fixed to the inner circumferential surface of the hole 23. The rotary shaft 28 is a cylindrical member extending in the vertical direction and inserted inside the bearing outer ring 31 and aligned with the rotation axis RC. Wherein the plurality of bearing rotating bodies are interposed between the cylindrical rotating shaft and the bearing outer ring so that the bearing housing and the bearing outer ring do not rotate, The rotating shaft 28 is supported to rotate. The plurality of bearing rotating bodies 34 and 35 may be a ball or a roller.

상기 복수의 베어링 회전체(34, 35)의 외주면에는 고체 윤활 물질(solid lubricant)이 코팅(coating)되어, 베어링 회전체(34, 35) 자체와, 베어링 외륜(31)과, 회전 샤프트(28)의 마모를 억제한다. 상기 고체 윤활 물질에는 예컨대, 납(Pb), 은(Ag), 또는 금(Au)이 포함될 수 있다. A solid lubricant is coated on the outer circumferential surfaces of the plurality of bearing rotating bodies 34 and 35 so that the bearing rotating bodies 34 and 35 themselves and the bearing outer ring 31 and the rotating shaft 28 ). The solid lubricant may include, for example, lead (Pb), silver (Ag), or gold (Au).

상기 복수의 베어링 회전체(34, 35)는 베어링 외륜(31)의 길이 방향으로 중간 지점보다 상측에 위치하는 복수의 상측 베어링 회전체(34)와, 베어링 외륜(31)의 길이 방향으로 중간 지점보다 하측에 위치하는 복수의 하측 베어링 회전체(35)를 구비한다. 상기 연결 부재(36)는 회전 샤프트(28), 양극 조립체(17), 및 로터(43)를 연결한다. 회전 샤프트(28)의 하단부는 베어링 외륜(31) 내측으로 삽입되지 않고 아래로 돌출되며, 그 말단에는 직경이 확장된 플랜지(flange)(30)가 형성된다. The plurality of bearing rotating bodies 34 and 35 includes a plurality of upper bearing rotating bodies 34 positioned above the intermediate point in the longitudinal direction of the bearing outer ring 31, And a plurality of lower bearing rotating bodies (35) located at lower positions. The connecting member 36 connects the rotating shaft 28, the cathode assembly 17, and the rotor 43. The lower end of the rotating shaft 28 is not inserted into the bearing outer ring 31 but protrudes downward, and a flange 30 having an enlarged diameter is formed at the end thereof.

상기 연결 부재(36)는 하측이 폐쇄되고 상측이 개방된 실린더(cylinder) 형태의 부재로서, 상기 연결 부재(36)의 하단은 상기 회전 샤프트(28)의 플랜지(30)에 고정 결합되고, 상기 연결 부재(36)의 상단부, 구체적으로는 연결 부재(36)의 상단 외주면은 타겟(18)에 고정 결합된다. 한편, 상술한 바와 같이 연결 부재(36)의 하단, 구체적으로 연결 부재(36)의 하측면에는 로터(43)가 고정 결합된다. 다시 정리하면, 연결 부재(36)는 그 상단부에 상기 양극 조립체를 회전 가능하게 고정 지지하고, 그 하측면에 상기 로터를 회전 가능하게 고정 지지한다. The lower end of the connecting member 36 is fixedly coupled to the flange 30 of the rotary shaft 28, and the lower end of the connecting member 36 is fixedly coupled to the flange 30 of the rotary shaft 28, The upper end portion of the connecting member 36, specifically, the upper outer circumferential surface of the connecting member 36 is fixedly coupled to the target 18. On the other hand, as described above, the rotor 43 is fixedly coupled to the lower end of the connecting member 36, specifically, the lower surface of the connecting member 36. To summarize again, the connecting member 36 rotatably fixes and supports the cathode assembly to its upper end, and rotatably fixes and supports the rotor to its lower side.

베어링 하우징(22), 베어링 외륜(31), 회전 샤프트(28), 복수의 베어링 회전체(34, 35), 및 연결 부재(36)는 금속 소재로 형성되고, 바람직하게는 예컨대, 스테인레스스틸(stainless steel)과 같은 강재(steel) 또는 툴스틸(tool steel)로 형성된다.The bearing housing 22, the bearing outer ring 31, the rotating shaft 28, the plurality of bearing rotating bodies 34 and 35 and the connecting member 36 are formed of a metal material and preferably made of stainless steel such as stainless steel, or tool steel.

한편, 상기 로터(43)의 표면과 상기 연결 부재(36)의 하측면에는 열 에너지의 방사(radiation)를 촉진하는 흑색 피막(black oxide surface)(46)이 형성된다. 상기 흑색 피막(46)은 로터(43)의 표면과 연결 부재(36)의 하측면이 검정색을 띠도록 흑색 크롬(black chromium)을 전기 도금(electroplating)하여 형성할 수 있다. 또는, 산화알루미늄(Al2O3)과 산화티타튬(TiO2)의 혼합물을 플라즈마 스프레이 방법으로 금속 소재의 표면에 도포하여 형성할 수도 있다. 상기 흑색 피막(46)은, 파이프 형상인 상기 로터(43)의 외주면에 형성된 로터 외주면 흑색 피막(46a)과, 상기 로터(43)의 내주면에 형성된 로터 내주면 흑색 피막(46b)과, 상기 연결 부재(36) 하측면에 형성된 연결 부재 하측면 흑색 피막(46c)으로 구분할 수 있다. 상기 세 부분의 흑색 피막(46a, 46b, 46c)이 모두 형성될 수도 있고, 이들 중 일부만 형성될 수도 있다. 상기 흑색 피막(46)은 로터(43)와 연결 부재(36)의 하측면에 축적되는 열을 주변의 하부 캡(50)과 진공 튜브(11)로 방사(radiation)하고, 이렇게 하부 캡(50)과 진공 튜브(11)로 방사된 열은 엑스선관(10A) 주변의 냉각유(미도시)와의 열교환으로 빠르게 방출된다. 하부 캡(50)은 진공 튜브(11)가 밀봉되도록 진공 튜브(11)의 하단에 결합된다. 하부 캡(50)은 금속 재질로 형성된다. 바람직하게는, 진공 튜브(11) 내외의 압력 차이를 견디고 변형되지 않도록 충분한 강성을 가지며, 부식에 강한 스테인레스 스틸(stainless steel)로 형성될 수 있다. A black oxide surface 46 promoting radiation of thermal energy is formed on the surface of the rotor 43 and the lower surface of the connecting member 36. The black coating 46 may be formed by electroplating black chromium so that the surface of the rotor 43 and the lower surface of the connecting member 36 are black. Alternatively, a mixture of aluminum oxide ( Al 2 O 3 ) and titanium dioxide ( TiO 2 ) may be formed by coating the surface of the metal material by a plasma spray method. The black coating 46 includes a rotor outer peripheral surface black coating 46a formed on the outer peripheral surface of the pipe 43 and a rotor inner peripheral surface black coating 46b formed on the inner peripheral surface of the rotor 43, And a connecting member lower side black coating 46c formed on the lower side of the lower side wall 36. [ All of the three black coatings 46a, 46b, and 46c may be formed, or only some of them may be formed. The black coating 46 radiates the heat accumulated on the lower surface of the rotor 43 and the connecting member 36 to the surrounding lower cap 50 and the vacuum tube 11, And the heat radiated to the vacuum tube 11 are quickly released by heat exchange with cooling oil (not shown) around the x-ray tube 10A. The lower cap 50 is coupled to the lower end of the vacuum tube 11 so that the vacuum tube 11 is sealed. The lower cap 50 is formed of a metal material. Preferably, it may be formed of stainless steel having sufficient rigidity to withstand the pressure difference inside and outside the vacuum tube 11 and not to be deformed and resistant to corrosion.

하부 캡(50)은, 일체로 이어진 진공 튜브 결합판(51), 내측벽(52), 및 상측판(53)을 구비한다. 상기 진공 튜브 결합판(51)은 진공 튜브 소직경부(13)의 하단을 밀폐하도록 상기 소직경부(13) 하단에 결합되며, 중앙에 개구(開口)가 형성된다. 상기 내측벽(52)은 로터(43)의 내경보다 작은 외경을 갖는 파이프 형상으로 상향 연장된다. 상기 내측벽(52)의 하단은 상기 진공 튜브 결합판(51)의 개구를 한정하는 내주(inner circumference)와 이어지며, 상기 진공 튜브 결합판(51)의 내주에서 절곡되어 상향 연장된다. 상기 상측판(53)은 그 외주(outer circumference)가 상기 내측벽(52)의 상단에 이어진다. The lower cap 50 has a vacuum tube coupling plate 51, an inner wall 52, and an upper side plate 53 integrally formed. The vacuum tube coupling plate 51 is coupled to the lower end of the small diameter portion 13 to close the lower end of the vacuum tube small diameter portion 13 and has an opening formed at the center thereof. The inner wall 52 extends upwardly into a pipe shape having an outer diameter smaller than the inner diameter of the rotor 43. The lower end of the inner wall 52 is connected to an inner circumference defining an opening of the vacuum tube coupling plate 51 and is bent upward at an inner circumference of the vacuum tube coupling plate 51 to extend upward. The outer circumference of the upper side plate 53 is connected to the upper end of the inner side wall 52.

상기 진공 튜브 결합판(51)의 개구와, 상기 내측벽(52)과, 상기 상측판(53)에 의해 진공 상태인 진공 튜브(11)의 내부 공간과 분리되며 로터(43)의 내측으로 상향 연장되는 방열 홈(groove)(54)이 형성된다. 방열 홈(54)에는 진공 튜브(11)를 에워싸는 냉각유가 채워진다. 그러나, 상기 냉각유는 진공 튜브(11)의 내부 공간으로 침투하지는 않는다. 이처럼 방열 홈(54)에 냉각유가 채워짐에 따라 방열 홈(54)이 없는 진공 튜브의 경우보다 냉각유가 로터(43)의 내주면에 보다 가깝게 접근하게 된다. 가열된 로터(43)보다 저온 상태인 냉각유가 상기 로터(43)에 보다 가깝게 접근하게 되므로 로터(43)와 냉각유 사이에 열교환이 촉진되며, 로터(43)에서의 열 방출과 냉각유에서의 열 흡수가 활발하게 진행된다. Is separated from the opening of the vacuum tube coupling plate 51 and the inner space of the vacuum tube 11 in a vacuum state by the inner side wall 52 and the upper side plate 53, A heat dissipating groove 54 is formed. The radiating grooves 54 are filled with the cooling fluid surrounding the vacuum tube 11. However, the cooling oil does not penetrate into the inner space of the vacuum tube 11. As the cooling oil is filled in the heat dissipating grooves 54, the cooling fluid approaches the inner circumferential surface of the rotor 43 more closely than in the case of the vacuum tube without the heat dissipating grooves 54. Since the cooling oil in a lower temperature state than the heated rotor 43 comes closer to the rotor 43, the heat exchange between the rotor 43 and the cooling oil is promoted and the heat dissipation in the rotor 43 and the cooling oil in the cooling oil Heat absorption progresses actively.

상기 하부 캡(50)의 내측면에는 상기 로터(43) 주위의 열을 흡수하는 녹색 피막(green surface)(48)이 형성된다. 상기 녹색 피막(48)은 진공 튜브(11) 내측면 중에서 엑스선의 방출을 방해하지 않는 영역, 예컨대 진공 튜브(11) 내측면 중 양극 조립체(17)보다 아래의 영역에도 형성될 수 있다. 예를 들어, 진공 튜브(11)의 일 부분이 크롬(chromium)을 포함한 스테인레스스틸(stainless steel) 합금을 소재로 형성된 경우에 고온 화로 내에서 상기 스테인레스스틸 합금에 포함된 크롬을 약간의 습기를 이용하여 산화함으로써 녹색 피막(48)을 형성할 수 있다. A green surface 48 is formed on the inner surface of the lower cap 50 to absorb heat around the rotor 43. The green coating 48 may also be formed in a region of the side surface of the vacuum tube 11 that does not interfere with the emission of the x-rays, for example, the side surface of the vacuum tube 11 below the cathode assembly 17. For example, when a part of the vacuum tube 11 is formed of a stainless steel alloy containing chromium, the chromium contained in the stainless steel alloy in the high-temperature furnace may be slightly moistened The green coating 48 can be formed.

상기 녹색 피막(48)으로 인해 로터(43), 연결 부재(36), 및 양극 조립체(17)에서 방사되는 열이 하부 캡(50)과 진공 튜브(11)로 더욱 많이 흡수된다. 즉 방사율(emissivity)가 향상된다. 이렇게 하부 캡(50)과 진공 튜브(11)에 흡수된 열은 엑스선관(10A) 주변의 냉각유(미도시)와의 열교환으로 빠르게 방출된다.The green film 48 absorbs more heat radiated from the rotor 43, the connecting member 36 and the cathode assembly 17 into the lower cap 50 and the vacuum tube 11. That is, the emissivity is improved. The heat absorbed by the lower cap 50 and the vacuum tube 11 is quickly released by heat exchange with cooling oil (not shown) around the x-ray tube 10A.

도 2에 도시된 바와 같이, 내측벽(52)의 횡단면 형상과 로터(43)의 횡단면 형상은, 회전 축선(RC)을 중심으로 하는 서로 이격된 동심원 형상이다. 이에 따라 내측벽(52)과 로터(43) 사이의 거리가 일정하여 로터(43)의 지점에 무관하게 균일한 방열 효과를 기대할 수 있다. As shown in Fig. 2, the cross-sectional shape of the inner wall 52 and the cross-sectional shape of the rotor 43 are concentric circles spaced from each other around the rotation axis RC. Accordingly, the distance between the inner wall 52 and the rotor 43 is constant, and a uniform heat radiation effect can be expected irrespective of the position of the rotor 43.

진공 튜브(11) 내부 공간은 고진공 상태로 제작되지만, 반복 사용 중에 예컨대, 수소(H2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 질소(N2) 등 여러가지 가스가 발생할 수 있다. 따라서, 양극 회전형 엑스선관(10A)은 진공 튜브(11) 내부 공간의 고진공 상태가 유지되도록 상기 내부 공간의 가스를 흡착하는 게터(getter)(41)를 더 구비한다. The interior space of the vacuum tube 11 is manufactured in a high vacuum state. However, during repeated use, various gases such as hydrogen (H 2 ), carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO 2 ), nitrogen (N 2 ) Accordingly, the anode rotation type X-ray tube 10A further includes a getter 41 for adsorbing the gas in the inner space so as to maintain a high vacuum state in the inner space of the vacuum tube 11. [

상기 로터(43)의 내측, 하부 캡(50)에 설치 공간이 없으므로, 상기 게터(41)는 상기 진공 튜브(11)에 설치되되, 상기 양극 조립체(17)와 상기 게터(41) 사이의 간격이 상기 하부 캡(50)과 상기 게터(41) 사이의 간격보다 가까운 위치에 고정 설치된다. 예를 들면, 상기 게터(41)는 타겟(18)에 가까운, 진공 튜브(11)의 상측에 고정 설치될 수 있다. Since the getter 41 is installed in the vacuum tube 11 and the interval between the cathode assembly 17 and the getter 41 is short, Is fixed at a position closer to the gap between the lower cap (50) and the getter (41). For example, the getter 41 may be fixed to the upper side of the vacuum tube 11 close to the target 18.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양극 회전형 엑스선관의 단면도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 양극 회전형 엑스선관(10B)은 진공 튜브(vacuum tube)(11), 음극 조립체(cathode assembly)(15), 양극 조립체(anode assembly)(17), 베어링 조립체(bearing assembly)(21), 로터(rotor)(43), 스테이터(stator)(61), 게터(getter)(61) 및 하부 캡(lower cap)(55)을 구비한다. 상기 양극 회전형 엑스선관(10B)의 구성 요소들 중 게터(61)와 하부 캡(55)을 제외한 다른 구성 요소들은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양극 회전형 엑스선관(10A)(도 1 참조)의 대응되는 구성 요소와 동일하고, 도 1을 참조하여 이미 설명한 바 있으므로 중복되는 설명은 생략한다. 3 is a cross-sectional view of a positive rotation type X-ray tube according to a second embodiment of the present invention. 3, the anode rotating type X-ray tube 10B according to the second embodiment of the present invention includes a vacuum tube 11, a cathode assembly 15, an anode assembly, A bearing assembly 21, a rotor 43, a stator 61, a getter 61 and a lower cap 55 as shown in FIG. . Other components of the components of the anode rotation type X-ray tube 10B, except for the getter 61 and the lower cap 55, are the anode rotation type X-ray tube 10A according to the first embodiment of the present invention (Refer to FIG. 1), and have already been described with reference to FIG. 1, so duplicate descriptions will be omitted.

상기 하부 캡(55)은 진공 튜브(11)가 밀봉되도록 진공 튜브(11)의 하단에 결합된다. 하부 캡(55)은 금속 재질로 형성된다. 바람직하게는, 진공 튜브(11) 내외의 압력 차이를 견디고 변형되지 않도록 충분한 강성을 가지며, 부식에 강한 스테인레스 스틸(stainless steel)로 형성될 수 있다. The lower cap 55 is coupled to the lower end of the vacuum tube 11 so that the vacuum tube 11 is sealed. The lower cap 55 is formed of a metal material. Preferably, it may be formed of stainless steel having sufficient rigidity to withstand the pressure difference inside and outside the vacuum tube 11 and not to be deformed and resistant to corrosion.

하부 캡(55)은, 일체로 이어진 진공 튜브 결합판(56) 및 내측벽(57)을 구비한다. 상기 진공 튜브 결합판(56)은 진공 튜브 소직경부(13)의 하단을 밀폐하도록 상기 소직경부(13) 하단에 결합된다. 상기 내측벽(57)은 상기 진공 튜브 결합판(56)의 상측면에서 돌출되어 상기 로터(43)의 내경보다 작은 외경을 갖는 파이프 형상으로 상향 연장된다. The lower cap 55 has a vacuum tube coupling plate 56 and an inner wall 57 integrally formed thereon. The vacuum tube coupling plate 56 is coupled to the lower end of the small diameter portion 13 to seal the lower end of the vacuum tube small diameter portion 13. The inner wall 57 protrudes from the upper surface of the vacuum tube coupling plate 56 and extends upward in a pipe shape having an outer diameter smaller than the inner diameter of the rotor 43.

하부 캡(55)에는 상기 내측벽(57)의 내부에 공간이 형성되도록 상기 내측벽(57)의 길이 방향으로 상향 연장되고, 상기 진공 튜브 결합판(56)의 하측면에 형성된 개구(59)를 통해 아래로 개방된 방열 홈(58)이 형성된다. 부연하면, 상기 방열 홈(58)은 링(ring) 형상의 개구(59)를 갖고 내측벽(57)의 길이 방향으로 상향 연장된 슬롯(slot)이다. 바람직하게는, 상기 방열 홈(58)의 폭(WD)은 4 내지 5mm이다. The lower cap 55 extends upward in the longitudinal direction of the inner wall 57 so as to form a space inside the inner wall 57 and has an opening 59 formed in the lower side of the vacuum tube coupling plate 56, A heat dissipating groove 58 opened downward is formed. The heat dissipating groove 58 is a slot having a ring-shaped opening 59 and extending upward in the longitudinal direction of the inner wall 57. [ Preferably, the width WD of the heat dissipating groove 58 is 4 to 5 mm.

방열 홈(58)에는 진공 튜브(11)를 에워싸는 냉각유가 채워진다. 그러나, 상기 냉각유는 진공 튜브(11)의 내부 공간으로 침투하지는 않는다. 이처럼 방열 홈(58)에 냉각유가 채워짐에 따라 방열 홈(58)이 없는 진공 튜브의 경우보다 냉각유가 로터(43)의 내주면에 보다 가깝게 접근하게 된다. 가열된 로터(43)보다 저온 상태인 냉각유가 상기 로터(43)에 보다 가깝게 접근하게 되므로 로터(43)와 냉각유 사이에 열교환이 촉진되며, 로터(43)에서의 열 방출과 냉각유에서의 열 흡수가 활발하게 진행된다. The radiating grooves 58 are filled with the cooling fluid surrounding the vacuum tube 11. However, the cooling oil does not penetrate into the inner space of the vacuum tube 11. As the cooling oil is filled in the heat dissipating grooves 58, the cooling fluid approaches the inner circumferential surface of the rotor 43 more closely than in the case of the vacuum tube without the heat dissipating grooves 58. Since the cooling oil in a lower temperature state than the heated rotor 43 comes closer to the rotor 43, the heat exchange between the rotor 43 and the cooling oil is promoted and the heat dissipation in the rotor 43 and the cooling oil in the cooling oil Heat absorption progresses actively.

게터(getter)(61)는 진공 튜브(11) 내부 공간의 고진공 상태가 유지되도록 상기 내부 공간의 가스를 흡착한다. 게터(61)는 내측벽(57)의 파이프 형상의 내부에 회전 축선(RC)과 정렬되게 위치한다. 게터(61)는 진공 튜브 결합판(56)의 상측면에 고정 설치된다. 고온 환경에서 게터(61)는 내부 공간의 가스를 흡착하지 못하고 반대로 흡착한 가스를 방출하는 역기능을 수행하여 진공 튜브(11) 내부의 진공 특성을 오히려 열화시킬 수 있다. 그러나, 도 3의 엑스선관(10B)에서는 방열 홈(58)이 형성된 내측벽(57)에 의해 로터(43)에서 게터(61)로의 열 전달이 억제되므로, 게터(61)가 가스를 흡착하는 순기능을 수행하고, 진공 튜브(11) 내부의 진공 유지에 기여한다. The getter 61 adsorbs the gas in the inner space so as to maintain a high vacuum state of the inner space of the vacuum tube 11. The getter 61 is positioned in alignment with the rotation axis RC inside the pipe shape of the inner wall 57. The getter 61 is fixed to the upper surface of the vacuum tube coupling plate 56. In the high temperature environment, the getter 61 does not adsorb the gas in the inner space but conversely performs the reverse function of releasing the adsorbed gas, thereby deteriorating the vacuum characteristic inside the vacuum tube 11 rather. 3, heat transfer from the rotor 43 to the getter 61 is suppressed by the inner wall 57 formed with the heat dissipating grooves 58, so that the getter 61 is capable of absorbing the gas Performs the pure function, and contributes to the vacuum maintenance inside the vacuum tube (11).

본 발명의 양극 회전형 엑스선관(10A, 10B)은, 엑스선 방출시 타겟(18)을 포함한 양극 조립체(17)에서 발생되어 로터(43)로 전달되는 열과 스테이터(61)의 작용으로 인해 로터(43)에서 발생되는 열이 하부 캡(50, 55)의 방열 홈(54, 58)에 채워진 냉각유로 빠르게 방열되며, 이에 따라 진공 튜브(11) 내부 공간과 로터(43), 연결 부재(36) 등의 과열이 방지된다. 따라서, 로터(43)의 과도한 열팽창 및 불균일한 열팽창으로 인한 회전 속도 저하 및 회전 효율 저하를 막을 수 있고, 베어링으로 전달되는 열을 줄여 베어링 조립체(21)의 과열을 방지함으로써 베어링 조립체(21)에서 발생하는 회전 잡음이 억제되고 내구성이 향상되며, 타겟(18) 및 이를 구비한 양극 조립체(17)의 수명 단축이 억제된다.The anode rotating type X-ray tubes 10A and 10B of the present invention are arranged in such a manner that the anode and the cathode of the X-ray tube 10A and 10B of the present invention are rotated by the action of the stator 61 generated by the anode assembly 17 including the target 18, The heat generated in the cooling tubes 43 and 43 dissipates quickly in the cooling channels filled in the heat dissipating grooves 54 and 58 of the lower caps 50 and 55. Accordingly, the space inside the vacuum tube 11 and the rotor 43, And the like. Therefore, it is possible to prevent a reduction in rotational speed and deterioration in rotation efficiency due to excessive thermal expansion and uneven thermal expansion of the rotor 43, and to prevent the bearing assembly 21 from overheating by reducing the heat transmitted to the bearing, The generated rotational noise is suppressed and durability is improved, and the life span of the target 18 and the anode assembly 17 having the same is suppressed.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

10: 양극 회전형 엑스선관 11: 진공 튜브
15: 음극 조립체 17: 양극 조립체
21: 베어링 조립체 22: 베어링 하우징
28: 회전 샤프트 31: 베어링 외륜
34, 35: 베어링 회전체 43: 로터
50, 55: 하부캡 52, 57: 내측벽
54, 58: 방열 홈 61: 스테이터10: Positive rotation type X-ray tube 11: Vacuum tube
15: cathode assembly 17: anode assembly
21: bearing assembly 22: bearing housing
28: rotating shaft 31: bearing outer ring
34, 35: bearing rotating body 43: rotor
50, 55: lower cap 52, 57: inner side wall
54, 58: heat dissipating groove 61:

Claims (5)

엑스선관 장치의 내부에 냉각유(cooling oil)가 채워진 공간에 삽입 장착되어 엑스선(X-ray)를 생성 방출하는 것으로,
내부 공간이 진공 상태인 진공 튜브(vacuum tube); 상기 진공 튜브 내부에 회전 가능하게 배치되며, 전자(electron)가 충돌하여 엑스선(X-ray)이 방출되는 양극 조립체(anode assembly); 상기 진공 튜브 내에서 상기 양극 조립체보다 아래에 배치되어 상기 양극 조립체와 동축(同軸) 회전하는 것으로, 파이프(pipe) 형상으로 아래로 연장되는 로터(rotor); 상기 진공 튜브의 바깥에서 상기 로터를 에워싸도록 권선된 코일(coil)을 구비하는 스테이터(stator); 및, 상기 진공 튜브가 밀봉되도록 상기 진공 튜브의 하단에 결합되는 금속 재질의 하부 캡(cap);을 구비하고,
상기 하부 캡은, 상기 진공 튜브 하단에 결합되는 진공 튜브 결합판 및 상기 진공 튜브 결합판의 중앙부로부터 상축으로 돌출되는 내측벽을 구비하고,
상기 진공 튜브 결합판의 내측벽보다 내측에 위치한 상면에는 게터가 안착되고, 상기 진공 튜브 결합판의 내측벽보다 외측에 배치된 부분은 로터에 대응되도록 배치되며,
상기 내측벽은 상기 로터의 내측과 게터 사이에 상향 연장된 방열 홈(groove)이 파이프 형상을 가져서, 상기 방열홈이 상기 진공 튜브 결합판의 하측면으로 개방된 것을 특징으로 하는 양극 회전형 엑스선관. An X-ray tube device is inserted into a space filled with cooling oil to generate and discharge an X-ray,
A vacuum tube in which the inner space is in a vacuum state; An anode assembly rotatably disposed inside the vacuum tube, the anode assembly colliding with electrons to emit X-rays; A rotor disposed in the vacuum tube below the cathode assembly and coaxially coaxial with the cathode assembly and extending downwardly in a pipe shape; A stator having a coil wound around the rotor outside the vacuum tube; And a lower cap made of a metal and coupled to a lower end of the vacuum tube so that the vacuum tube is sealed,
Wherein the lower cap includes a vacuum tube coupling plate coupled to a lower end of the vacuum tube and an inner wall projecting upwardly from a central portion of the vacuum tube coupling plate,
A getter is seated on an upper surface located inside the inner wall of the vacuum tube coupling plate and a portion disposed outside the inner wall of the vacuum tube coupling plate is disposed to correspond to the rotor,
Wherein the inner side wall has a pipe shape extending upwardly between the inside of the rotor and the getter so that the radiating groove is opened to the lower side of the vacuum tube coupling plate. . 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상단부에 상기 양극 조립체를 회전 가능하게 고정 지지하고, 하측면에 상기 로터를 회전 가능하게 고정 지지하는 연결 부재;를 더 구비하고,
상기 로터의 표면과 상기 연결 부재의 하측면에는 열 에너지의 방사를 촉진하는 흑색 피막(black oxide surface)이 형성된 것을 특징으로 하는 양극 회전형 엑스선관. The method according to claim 1,
And a connecting member rotatably fixed to the upper end of the cathode assembly and rotatably supporting the rotor on a lower surface thereof,
Wherein a black oxide surface for promoting the emission of heat energy is formed on the surface of the rotor and the lower surface of the connecting member. 제1 항에 있어서,
상기 하부 캡의 내측면에는 상기 로터 주위의 열을 흡수하는 녹색 피막(green surface)이 형성된 것을 특징으로 하는 양극 회전형 엑스선관. The method according to claim 1,
Wherein a green surface for absorbing heat around the rotor is formed on an inner surface of the lower cap.
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