KR20170025065A - 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관 및 그 제조 방법 - Google Patents

팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관 및 그 제조 방법 Download PDF

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KR20170025065A
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Abstract

본 발명은 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 캐소드, 게이트 전극 및 애노드를 포함하고, 밀폐된 진공관 구조를 형성하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관에 있어서, 상기 진공관 구조 내 일 측에 배치되고 전자 방출을 위한 에미터가 형성된 상기 캐소드; 상기 에미터를 사이에 두고 상기 캐소드와 대향하도록 상기 진공관 구조 내 타 측에 위치하고, 전자의 충돌에 의해 엑스선을 발생시키는 타깃이 형성된 상기 애노드; 상기 캐소드와 상기 에미터 사이에서 상기 에미터의 전자 방출을 제어하는 상기 게이트 전극; 및 상기 엑스선관의 일측에 구비된 홀 및 상기 홀에 연결된 상기 팁오프용 관을 포함하고, 상기 팁오프용 관의 일단은 융착된 팁오프용 관을 구비한다.

Description

팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관 및 그 제조 방법{MICRO X-RAY TUBE WITH TUBE FOR TIP-OFF AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
본 발명은 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 탈기체(Outgas)를 감소시켜 진공도를 높일 수 있는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
현재 상용되고 있는 엑스선관은 진공 튜브 내부에 캐소드(Cathode)와 애노드(Anode)가 설치되어 있고 캐소드에서 발생된 전자가 캐소드와 애노드 사이에 인가되는 고전압에 의해 가속되어 애노드의 타깃(Target)에 충돌하면서 엑스선이 발생하는 현상을 이용하고 있다.
도 1은 일반적인 전계 방출형 엑스선관을 제작하는 과정을 나타낸 흐름도로서, 도 1을 참조하여 일반적인 전계 방출형 엑스선관을 제작하는 과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 3차원 시뮬레이션 등의 기법을 이용하여 엑스선관을 설계하고(S100), 설계한 바에 따라 에미터(Emitter)를 제작하는 등 엑스선관 생산에 필요한 부품, 즉, 에미터가 구비된 캐소드, 게이트 전극, 포커스 전극, 애노드, 세라믹 등을 준비한다(S200). 다음에, 준비된 부품을 적층하는 형태로 조립하여 엑스선관 형태를 만들고(S300), 조립된 엑스선관을 브레이징(Brazing) 로에 안치하여 진공 브레이징 공정을 수행한다(S400). 이후에, 브레이징 공정을 거친 엑스선관에 대하여 상온에서 전기적 안정화 공정을 거친 후에(S500), 최종적으로 제품 테스트를 통하여 불량품을 폐기한다(S600).
그러나, 상술한 바와 같이 엑스선관을 제작하는 경우에는, 진공 브레이징 공정 및 전기적 안정화 공정에서 발생하는 탈기체를 효과적으로 제거하기 어려워 최종적으로 완성된 초소형 엑스선관의 엑스선 성능이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여, 진공관 구조에 홀을 형성하고, 형성된 홀에 배기용 관을 설치한 후 탈기체를 제거하며, 탈기체 제거 완료 후 배기용 관의 일단을 팁오프 방식으로 융착함으로써, 탈기체에 의한 초소형 엑스선관의 성능 저하를 방지할 수 있는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 캐소드, 게이트 전극 및 애노드를 포함하고, 밀폐된 진공관 구조를 형성하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관에 있어서, 상기 진공관 구조 내 일 측에 배치되고 전자 방출을 위한 에미터가 형성된 상기 캐소드; 상기 에미터를 사이에 두고 상기 캐소드와 대향하도록 상기 진공관 구조 내 타 측에 위치하고, 전자의 충돌에 의해 엑스선을 발생시키는 타깃이 형성된 상기 애노드; 상기 캐소드와 상기 에미터 사이에서 상기 에미터의 전자 방출을 제어하는 상기 게이트 전극; 및 상기 엑스선관의 일측에 구비된 홀 및 상기 홀에 연결된 상기 팁오프용 관을 포함하고, 상기 팁오프용 관의 일단은 융착된 팁오프용 관을 구비한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 상기 진공관 구조를 형성하도록 상기 캐소드와 상기 게이트 전극, 상기 게이트 전극과 상기 애노드 전극을 각각 연결하는 절연관을 더 포함할 수 있다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 상기 게이트 전극과 상기 애노드 사이에서 상기 전자를 집속하는 포커스 전극을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 상기 진공관 구조를 형성하도록 상기 캐소드와 상기 게이트 전극, 상기 게이트 전극과 상기 포커스 전극, 상기 포커스 전극과 상기 애노드 전극을 각각 연결하는 절연관을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 홀은, 상기 절연관의 측면에 형성되고, 상기 홀의 경계가 메탈라이징 가공될 수 있다.
또한, 상기 홀은, 상기 캐소드, 상기 게이트 전극, 상기 애노드 전극 중 어느 하나에 관통 형성될 수 있다.
한편, 상기 홀은, 상기 캐소드, 상기 게이트 전극, 상기 포커스 전극, 상기 애노드 전극 중 어느 하나에 관통 형성될 수 있다.
또한, 상기 팁오프용 관은, 구리 재질이고 피드스루 형태로 상기 홀에 접합될 수 있다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예는, 캐소드, 게이트 전극 및 애노드를 포함하고, 밀폐된 진공관 구조를 형성하도록 상기 캐소드, 상기 게이트 전극, 상기 애노드를 연결하는 적어도 하나의 절연관을 포함하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관을 제조하는 방법에 있어서, 상기 캐소드, 상기 게이트전극, 상기 애노드, 상기 절연관 중 어느 하나에 홀을 형성하는 단계;
상기 홀에 상기 팁오프용 관을 피드스루 형태로 접합하는 단계; 상기 캐소드, 상기 게이트 전극, 상기 애노드, 상기 절연관을 연결하여 양 측이 폐쇄된 상기 진공관 구조의 형태로 조립하는 단계; 진공 브레이징으로 상기 진공관 구조를 접합하고, 상기 팁오프용 관을 통해 상기 진공관 내부의 배기를 진행하는 단계; 및 상기 팁오프용 관의 일단을 융착 및 절단하는 단계를 포함한다.
전술한 본 발명에 따르면, 진공관 구조에 홀을 형성하고, 형성된 홀에 배기용 관을 설치한 후 탈기체를 제거하며, 탈기체 제거 완료 후 배기용 관의 일단을 팁오프 방식으로 융착함으로써, 브레이징 공정 시 뿐만 아니라 전기적 안정화 공정 등을 진행함에 따라 발생하는 탈기체를 효과적으로 제거하고, 이를 통하여 진공관 내 진공도를 향상시킴에 따라 초소형 엑스선관의 성능 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 전계 방출형 엑스선관을 제작하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관을 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 의한 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관에 적용되는 고정부를 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 “전기적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 또는 “구비”한다고 할 때, 이는 특별이 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미 한다.
또한, “제1”, “제2” 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관을 도시한 도면으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관은, 제1 절연관(110), 제2 절연관(120), 제3 절연관(130), 캐소드(200), 게이트 전극(300), 포커스 전극(400) 및 애노드(500)를 포함한다.
제1 절연관(110)은, 진공관 구조의 벽면을 형성하는 절연부(100)의 일부로서, 캐소드(200)와 게이트 전극(300) 간에 벽면을 따라 전류가 흐르지 않도록 한다.
또한, 제2 절연관(120)은, 제1 절연관(110)과 마찬가지로 진공관 구조의 벽면을 형성하는 절연부(100)의 일부로서, 게이트 전극(300)과 포커스 전극(400) 간에 벽면을 따라 전류가 흐르지 않도록 한다.
한편, 제3 절연관(130)은, 제1 절연관(110) 및 제2 절연관(120)과 마찬가지로 진공관 구조의 벽면을 형성하는 절연부(100)의 일부로서, 포커스 전극(400)과 애노드(500) 간에 벽면을 따라 전류가 흐르지 않도록 한다.
여기서, 절연부(100)인 제1 절연관(110), 제2 절연관(120) 및 제3 절연관(130)은, 모두 동일한 직경을 갖는 원통형 구조일 수 있고, 그 소재는 절연체인 세라믹(Ceramics) 재질일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
또한, 캐소드(200)는, 진공관 내 일 측에 배치되고 전자 방출을 위한 에미터(210)가 형성된다. 이 때, 캐소드(200)는, 원기둥 형태의 금속 재질, 예를 들면, OFC(Oxygen-Free Copper), STS(STainless Steel) 또는 코바(Kovar) 합금 등으로 형성되는데, 이와 같은 금속 재질인 캐소드(200)를 절연체인 제1 절연관(110)에 접합시키기 위하여 금속과 절연체에 모두 잘 달라붙는 필러를 이용하게 된다. 즉, 필러를 캐소드(200)와 제1 절연관(110) 간 접합 부위에 녹인 후에 냉각함으로써 용접이 불가능한 이종 재질을 접합할 수 있게 된다.
여기서, 에미터(210)는, 캐소드의 전자 방출 수단으로서 양자역학적인 전계 방출 방식을 이용함으로써 상대적으로 적은 전력이 소비되는 CNT(Carbon Nano Tube) 등의 나노 구조 물질을 이용하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
이때, 캐소드(200)의 바닥면에는, 제1 홀(201)이 형성되어 팁오프용 관(600)이 피드스루 형태로 연결될 수 있다. 여기서, 제1 홀(201)이 캐소드(200)의 바닥면에 형성된 예를 들었으나, 진공관내 탈기체가 배출될 수 있는 한 제1 홀(201)이 형성되는 위치는 캐소드(200) 내에서는 물론, 게이트 전극(300), 포커스 전극(400) 및 애노드(500)에 배치되는 것도 가능하다.
또한, 게이트 전극(300)은, 에미터(210)의 전자 방출을 활성화한다. 즉, 게이트 전극(300)은, 캐소드(200)와 게이트 전극(300) 간에 인가되는 전압차에 의하여 에미터(210)의 전자방출을 활성화하는 역할을 한다. 이때, 게이트 전극(300)은, 중앙에 홀이 형성된 원통 형태의 금속 재질, 예를 들면, OFC 또는 코바 합금 등으로 형성되는데, 이와 같은 금속 재질인 게이트 전극(300)을 절연체인 제1 절연관(110) 및 제2 절연관(120)에 접합시키기 위하여 캐소드(200)와 제1 절연관(110)의 경우와 마찬가지로 금속과 절연체에 모두 잘 달라붙는 필러를 이용하게 된다.
한편, 포커스 전극(400)은, 애노드(500)를 향하는 전계를 집속한다. 즉, 게이트 전극(300)을 투과한 전자는 전자 간 반발력에 의하여 점차 퍼져나가게 되므로, 포커스 전극(400)은 전계를 집속하여 전자가 타겟(510)의 포컬 스팟(Focal spot)을 향하게 한다. 이때, 포커스 전극(400)은, 중앙에 홀이 형성된 원통 형태의 금속 재질, 예를 들면, OFC 또는 코바 합금 등으로 형성되는데, 이와 같은 금속 재질인 포커스 전극(400)을 절연체인 제2 절연관(120) 및 제3 절연관(130)에 접합시키기 위하여 금속과 절연체에 모두 잘 달라붙는 필러를 이용하게 된다.
이때, 도 2 및 도 4a에서는 포커스 전극(400)이 게이트 전극(300)과 별도의 구성을 갖는 형태를 실시예로 하여 도시되어 있지만, 필요 시 포커스 전극(400)과 게이트 전극(300)은 일체로 이루어져 전자방출을 활성화 하는 동시에 전계를 집속하는 역할을 겸할 수 있으며, 이 경우 제2 절연관(120)은 생략된다.
또한, 애노드(500)는, 에미터(210)를 사이에 두고 캐소드(200)와 대향하도록 진공관 내 타측에 위치하고, 포커스 전극(400)에서 집속된 전자의 충돌에 의해 엑스선을 발생시키는 타깃(510)이 형성된다. 여기서, 애노드(500)는, 원기둥 형태의 금속 재질로서 절연체 재질의 제3 절연관(130)과 접합되어야 하므로, 캐소드(200) 등과 마찬가지로 필러를 이용하여 접합하게 된다. 여기서, 애노드(500)는, 열전도가 좋은 OFC를 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 애노드(500)는, 측면은 원기둥형이고, 캐소드(200)와 대향된 면은 타원 모양의 경사면을 이루도록 형성될 수 있다.
한편, 팁오프용 관(600)은, 진공관 중 임의의 위치에 구비된 제1 홀(601)에 연결되어 진공관 내 기체를 배출하는 경로를 형성한다. 여기서, 팁오프용 관(600)의 일단(601)은 진공관내 탈기체의 배출이 완료된 이후에 초음파 동관 융착기 등으로 융착 및 절단되고, 이를 통하여 초소형 엑스선관이 밀봉된다.
또한, 팁오프용 관(600)은, 구리(Cu) 재질이고 피드스루(Feed Through) 형태로 제1 홀(601)에 브레이징 접합될 수 있다. 이때, 팁오프용 관(600)의 재료로 구리를 사용하는 것은, 전기전도도가 높고, 그 용융점(약 섭씨 1083도)이 녹여서 융착하기에 용이할 정도로 낮은 반면, 진공 브레이징 공정 시 최고 온도인 약 섭씨 950도에서 변형되지 않을 정도로 높기 때문이므로, 이러한 전기전도도 및 용융점의 성질을 보유하는 한에서는 어떠한 금속을 사용해도 무방하다. 또한, 팁오프용 관(600)을 피드스루 형태로 접합하는 이유는 고전압에 안전한 형태이기 때문이므로, 고전압에 안전한 형태인 경우에는 어떠한 형태로 접합하여도 무방하다.
한편, 고정부(710)는, 팁오프용 관(600)을 고진공 펌프(720)와 밀봉 연결시키는 역할을 한다. 여기서, 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 고정부(710)는, 너트(Nut)(711), 후위 패럴(Back Ferrule)(712), 전위 패럴(Front Ferrule)(713) 및 고정 몸체(Body)(714)를 포함할 수 있다. 즉, 고정부(710)는, 후위 패럴(712) 및 전위 패럴(713)의 결합 구조를 이용하여 팁오프용 관(600)을 고진공 펌프(720)에 기체의 누설이 없도록 연결할 수 있다.
또한, 고진공 펌프(720) 및 저진공 펌프(730)는, 초소형 엑스선관 내에 존재하는 탈기체를 초소형 엑스선관 외부로 배출시키는 역할을 한다. 여기서, 고진공 펌프(720)로는 확산 펌프 또는 이온 펌프를, 저진공 펌프(730)로는 기계식 펌프를 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관을 도시한 도면으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관은, 도 2 내지 도 3c에 도시된 본 발명의 일 실시예와 비교하여 캐소드(200)에 형성된 제1 홀(201) 대신에 제3 절연관(130)에 형성된 제2 홀(131)에 팁오프용 관(600)이 연결된 것을 제외하고 나머지 구성요소가 실질적으로 유사하므로 그 상세한 설명은 생략한다.
제3 절연관(130)의 측면에는, 제2 홀(131)이 형성되어 팁오프용 관(600)이 피드스루 형태로 연결될 수 있다. 여기서, 제2 홀(131)이 제3 절연관(130)의 측면에 형성된 예를 들었으나, 진공관내 탈기체가 배출될 수 있는 한 제2 홀(131)이 형성되는 위치는 제1 절연관(110) 또는 제2 절연관(120)에 배치되는 것도 가능하다.
이때, 제3 절연관(130)은 세라믹 등의 절연물질인 반면, 팁오프용 관(600)은 구리 등의 금속 물질이므로, 제3 절연관(130)과 팁오프용 관(600)을 서로 브레이징 접합하기 전에 제2 홀(131)의 경계면(132)을 메탈라이징(Metalizing) 가공하는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관의 제조 방법을 도시한 흐름도로서, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관의 제조 방법에 관하여 설명하면 아래와 같다.
먼저, 진공관 구조의 내측과 외측을 도통시키는 제1 홀(201) 또는 제2 홀(131)을 형성한다(S1000). 이때, 제1 홀(201)은, 진공관내 탈기체가 배출될 수 있는 한 캐소드(200), 게이트 전극(300), 포커스 전극(400) 및 애노드(500) 내 어느 위치에도 형성될 수 있다. 한편, 제2 홀(131)은, 진공관내 탈기체가 배출될 수 있는 한 제1 절연관(110) 또는 제2 절연관(120)에 형성되는 것도 가능하다. 이때, 제3 절연관(130)은 세라믹 등의 절연물질인 반면, 팁오프용 관(600)은 구리 등의 금속 물질이므로, 제2 홀(131)을 형성하는 단계는, 제3 절연관(130)과 팁오프용 관(600)을 서로 브레이징 접합하기 전에 제2 홀(131)의 경계면(132)을 메탈라이징(Metalizing) 가공하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
다음에, 제1 홀(201) 또는 제2 홀(131)에 팁오프용 관(600)을 피드스루 형태로 접합한다(S2000).
이후에, 캐소드(200), 제1 절연관(110), 게이트 전극(300), 제2 절연관(120), 포커스 전극(400), 제3 절연관(130) 및 애노드(500)를 순차적으로 적층함으로써 양 측이 폐쇄된 진공관 구조의 형태로 조립한다(S3000). 이때, 상술한 각 부품 간에는 진공 브레이징 공정 시 부품 간 접합이 이루어질 수 있도록 필러가 배치된다.
다음에, 조립된 진공관 구조에 대하여 진공 브레이징을 수행하여 각 부품을 접합시키고, 이와 동시에 팁오프용 관(600)에 고정부(710)를 통하여 고진공 펌프(720) 및 저진공 펌프(730)를 연결하며, 고진공 펌프(720) 및 저진공 펌프(730)를 구동시킴으로써 팁오프용 관(600)을 통하여 압력차에 의한 탈기체의 배출이 진행되도록 한다(S4000).
이후에, 상술한 브레이징 공정에 의하여 접합된 엑스선관에 대하여 캐소드(200)에 접지(Ground) 전압을 인가하고, 게이트 전극(300), 포커스 전극(400) 및 애노드(500)에는 전원(Power Supply) 전압을 인가함으로써 전기적 안정화를 수행하고, 이때 고진공 펌프(720) 및 저진공 펌프(730)를 구동시킴으로써 팁오프용 관(600)을 통하여 압력차에 의한 탈기체의 배출이 진행되도록 한다(S5000). 이때, 에미터(210)의 에이징 과정에서 발생하는 탈기체에 대해서도 고진공 펌프(720) 및 저진공 펌프(730)를 구동시킴으로써 팁오프용 관(600)을 통하여 배출되도록 할 수 있다.
다음에, 초음파 동관 융착기(도시되지 않음) 등을 이용하여 팁오프용 관(600)의 소정의 일단(601)을 융착하고 팁오프 방식으로 융착된 부분으로부터 고정부(710), 고진공 펌프(720) 및 저진공 펌프(730)를 분리한다(S6000).
즉, 위와 같은 방법을 통하여 초소형 엑스선관 내 탈기체의 배출이 없는 상태까지 배기를 수행하고, 이를 통하여 초소형 엑스선관의 엑스선 조사 성능이 확보된 이후에, 금속 재질의 팁오프용 관(600)을 융착 및 팁오프하는 것이다. 이때, 이후에 엑스선관내 발생하는 탈기체는 소정의 게터(Getter)를 통하여 제거될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 얼마든지, 치환, 변경 및 변형이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
100: 절연부 110: 제1 절연관
120: 제2 절연관 130: 제3 절연관
200: 캐소드 300: 게이트 전극
400: 포커스 전극 500: 애노드
600: 팁오프용 관 710: 고정부
720: 고진공 펌프 730: 저진공 펌프

Claims (9)

  1. 캐소드, 게이트 전극 및 애노드를 포함하고, 밀폐된 진공관 구조를 형성하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관에 있어서,
    상기 진공관 구조 내 일 측에 배치되고 전자 방출을 위한 에미터가 형성된 상기 캐소드;
    상기 에미터를 사이에 두고 상기 캐소드와 대향하도록 상기 진공관 구조 내 타 측에 위치하고, 전자의 충돌에 의해 엑스선을 발생시키는 타깃이 형성된 상기 애노드;
    상기 캐소드와 상기 에미터 사이에서 상기 에미터의 전자 방출을 제어하는 상기 게이트 전극; 및
    상기 엑스선관의 일측에 구비된 홀 및 상기 홀에 연결된 상기 팁오프용 관을 포함하고,
    상기 팁오프용 관의 일단은 융착된 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 진공관 구조를 형성하도록 상기 캐소드와 상기 게이트 전극, 상기 게이트 전극과 상기 애노드 전극을 각각 연결하는 절연관을 더 포함하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 게이트 전극과 상기 애노드 사이에서 상기 전자를 집속하는 포커스 전극을 더 포함하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 진공관 구조를 형성하도록 상기 캐소드와 상기 게이트 전극, 상기 게이트 전극과 상기 포커스 전극, 상기 포커스 전극과 상기 애노드 전극을 각각 연결하는 절연관을 더 포함하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관.
  5. 청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 홀은, 상기 절연관의 측면에 형성되고, 상기 홀의 경계가 메탈라이징 가공된 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 홀은, 상기 캐소드, 상기 게이트 전극, 상기 애노드 전극 중 어느 하나에 관통 형성되는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 홀은, 상기 캐소드, 상기 게이트 전극, 상기 포커스 전극, 상기 애노드 전극 중 어느 하나에 관통 형성되는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 팁오프용 관은, 구리 재질이고 피드스루 형태로 상기 홀에 접합된 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관.
  9. 캐소드, 게이트 전극 및 애노드를 포함하고, 밀폐된 진공관 구조를 형성하도록 상기 캐소드, 상기 게이트 전극, 상기 애노드를 연결하는 적어도 하나의 절연관을 포함하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 캐소드, 상기 게이트전극, 상기 애노드, 상기 절연관 중 어느 하나에 홀을 형성하는 단계;
    상기 홀에 상기 팁오프용 관을 피드스루 형태로 접합하는 단계;
    상기 캐소드, 상기 게이트 전극, 상기 애노드, 상기 절연관을 연결하여 양 측이 폐쇄된 상기 진공관 구조의 형태로 조립하는 단계;
    진공 브레이징으로 상기 진공관 구조를 접합하고, 상기 팁오프용 관을 통해 상기 진공관 내부의 배기를 진행하는 단계; 및
    상기 팁오프용 관의 일단을 융착 및 절단하는 단계를 포함하는 팁오프용 관을 구비한 초소형 엑스선관의 제조 방법.
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KR20190018879A (ko) * 2017-08-16 2019-02-26 (주) 브이에스아이 초소형 원통형 엑스선 튜브 제조 방법
KR20200114739A (ko) * 2019-03-29 2020-10-07 (주)피코팩 엑스레이 튜브 및 이의 제조방법

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