WO2007000971A1

WO2007000971A1 - Ｘ線管及びｘ線管装置とｘ線管の製造方法

Info

Publication number: WO2007000971A1
Application number: PCT/JP2006/312713
Authority: WO
Inventors: Takashi Miyashita; Kouji Akita; Hideshi Kanazawa; Motomichi Doi
Original assignee: Hitachi Medical Corporation
Priority date: 2005-06-27
Filing date: 2006-06-26
Publication date: 2007-01-04
Also published as: JP4919956B2; JPWO2007000971A1

Description

明細書

X線管及び X線管装置と X線管の製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、 X線管及び X線管装置の構造並びにその製造方法に係り、特に X線管の陰極の組立精度と組立作業性を向上し、 X線管装置の X線の漏洩を防護する鉛の使用量を低減し、 X線管装置を軽量化、小形化する技術に関する。

背景技術

[0002] 一般に、 X線管及びこれを内蔵する X線管装置は医療用の X線診断装置や産業用の X線検査装置などに使用されている。これらの X線管では、真空外囲器内に、電子線を発生する陰極と、陰極力発生した電子線が衝突して X線を発生するターゲットを備えた陽極とが対向して配設されている。陰極は、熱電子を発生するフィラメントと、この熱電子を陽極に向かう電子線に集束する集束電極と、集束電極を支持する集束電極支持体と、これらを絶縁支持し、高電圧の陰極電位やフィラメント加熱電圧を給電するためのリード線を備えたステムなどカゝら構成される。陽極は、陰極からの電子線が衝突して X線を発生するターゲットと、ターゲットを支持し、そこで発生した熱を放散させるターゲット支持体など力も構成される。また、真空外囲器は通常絶縁物から成り、陰極や陽極を絶縁支持する。 X線は外囲器の X線放射窓を通して外部に放射される。

[0003] また、上記の X線管を内蔵する X線管装置は、 X線管と、これを収納する X線管容器 (以下、容器と略称する)と、容器に充填され、 X線管などの絶縁をする絶縁油と、 X線管に高電圧を供給するためのケーブルレセプタクルと、絶縁油の膨張、収縮を緩衝するベローズなどカゝら構成される。容器には X線を外部に取り出すための X線放射口やケーブルレセプタクルを取り付けるためのケーブルレセプタクル取り付け部などを備えており、容器の内壁面には X線放射口以外の部分からの X線漏洩を防護するために鉛板などが貼られている。ケーブルレセプタクルは、外部の高電圧発生装置から供給される高電圧を容器内に導入するため高電圧接続部品である。 X線管は通常中性点接地方式で使用されるため、ケーブルレセプタクルは正電位の高電圧用と負電位の高電圧用の 2個用いられる。

[0004] 陰極の組立作業においては、 X線管の実効焦点寸法 (X線の取り出し方向から見た焦点 (X線源)の寸法)を許容範囲内に収めることやこの作業を効率良く行うことなどが重点項目となっている。実効焦点寸法としては幅寸法と長さ寸法があるが、主として前者はタングステン線などをコイル状に巻いたフィラメントと集束電極に設けられた集束溝との位置関係に依存し、後者はフィラメントのコイルの長さ寸法に依存する。このため、フィラメントを集束電極の集束溝に取り付ける方法について種々検討されており、特に集束電極の上面とフィラメントのコイルの上面との間の間隔を効率良く調整する方法について検討され、工夫がなされている。

[0005] 上記に関する X線管の陰極構造及びその製造方法の改良例としては特許文献 1〜特許文献 4などが開示されている。

特許文献 1：特開昭 62— 295327号公報

特許文献 2 :特開平 5— 282992号公報

特許文献 3 :特開平 5— 314894号公報

特許文献 4 :特開平 7— 226149号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] 従来の X線管の陰極組立作業において、陰極の集束電極にフィラメントを固定する際の寸法精度を向上するための改良が特許文献 1, 2, 4などで行われている力これらはいずれも陰極組立作業が溶接によって行われる場合のものであり、陰極組立作業をろう付けによって行われる場合のことは配慮されていな力つた。

[0007] また、特許文献 3では陰極組立作業がろう付けによって行われているが、集束電極にフィラメントを固定する際の寸法精度については特に配慮されていな力つた。このため、ろう付けの際に、ろう材が固化するときの力によってフィラメントの支持リードが引き上げられ、集束電極の上面とフィラメントのコイルまでの距離が所定寸法力ずれてしまうという問題があった。また、従来のろう付けによる陰極の組立方法では、ろう付け部分の真空気密保持については配慮されておらず、ろう付け前にフィラメントの支持リードと集束電極との間を仮に固定するために仮溶接を行っており、このよう〖こ仮溶接した場合、溶接による酸ィ匕物が発生してしまい、ろう付けする際にろう材のぬれ性が悪くなる問題があった。

[0008] また、 X線管を内蔵する X線管装置では、 X線の漏洩を防止するための鉛板を、耐電圧上の観点力 X線管の外囲器の表面に直接貼り付けることができず、容器の内壁面に貼りつけている。 X線管の表面と容器の内壁面との間の間隔は適当な絶縁距離をとるため、容器の容積はある程度大きくする必要があり、それに伴い容器の内壁面に貼る鉛板の使用量も多くなる。また、容器内に高電圧変圧器などを内包する X線管装置 (この方式のものは通常 X線発生装置と呼ばれる)においては、容器の容積は更に大きくなり、鉛板の使用量も更に大きくなる。

[0009] 近年、環境保全のため、有害物質の使用量に関する規制が厳しくなつてきている。

有害物質を含有した電気電子機器製品を市場に入れないための指令である EU (欧州連合)における RoHS(Restriction on Hazardous Substance:特定物質使用禁止)指令では、医療機器に関し、鉛はまだ規制の対象外となっているが、近い将来に規制の対象となる可能性は大きい。そのため、 X線管装置において、鉛の使用量を低減することは重要である。

[0010] また、プラント (工場施設)などのコンクリート配筋や配管などを検査するために用いられる X線管装置用の X線管装置は、検査箇所へ X線管装置を移動し、設置しなければならず、作業性向上のため軽量ィ匕ゃ小形ィ匕が求められている。

[0011] 以上に鑑み、本発明では、先ず、 X線管の陰極組立作業における部品の固定作業の大部分をろう付けで行い、組立作業性とともに組立精度を向上することを目的とする。

[0012] また、本発明では、上記の X線管からの X線の漏洩を防護する鉛の使用量を低減することにより、 X線管を内包する X線管装置の軽量化、小形ィ匕を図るとともに、環境負荷を軽減することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0013] 上記目的を達成するため、本発明の X線管は、熱電子を放出するコイル状のフイラメントと、フィラメントからの熱電子を電子線に集束する集束電極を有する陰極と、陰極と対向して配置され、陰極力の電子線が衝突して X線を発生するターゲットを有する陽極と、陰極と陽極を支持し、両電極を真空気密に内包する外囲器を備えた X 線管において、前記集束電極が前記外囲器の一部を構成しているものである。

[0014] また、本発明の X線管は熱電子を放出するコイル状のフィラメントと、フィラメントの両端を支持する支持リードと、フィラメントからの熱電子を電子線に集束し、一方の支持リードを直接的に、他方の支持リードを絶縁物組立を介して支持する集束電極を有する陰極と、陰極と対向して配置され、陰極力の電子線が衝突して X線を発生するターゲットを有する陽極と、陰極と陽極を支持し、両電極を真空気密に内包する外囲器を備えた X線管にぉ、て、前記集束電極の前記フィラメントのコイルの中心軸に沿つて軸を通すための貫通穴を設けたものである。また、前記軸の外径は前記フィラメントのコイルの内径と同じかわずかに小さい。

[0015] また、本発明の X線管では、前記外囲器は少なくとも中央部円筒と陽極側円筒を有し、前記中央部円筒 (以下、金属円筒とも呼ぶ)は金属材料力も成り、前記陽極のターゲットの部分を囲み、その側面に X線を外部に取り出すための X線放射窓が結合されており、前記陽極側円筒は絶縁材料から成り、前記陽極を支持し、前記中央部円筒と前記陰極が電気的に同電位となるように結合されて、る。

[0016] また、本発明の X線管装置は、前記外囲器の金属円筒と前記陰極が電気的に同電位になるように結合されている本発明の X線管と、該 X線管を絶縁する絶縁油と、前記 X線管と前記絶縁油を収納し、金属材料から成る X線管容器 (以下、容器と略称する)を備え、前記 X線管の外囲器の中央部力陰極側にかけての表面に直接またはその近傍に鉛板が貼りつけられている。

[0017] また、本発明の X線管の製造方法は、熱電子を放出するコイル状のフィラメントと、フィラメントの両端を支持する支持リードと、フィラメントからの熱電子を電子線に集束し、一方の支持リードを直接的に、他方の支持リードを絶縁物組立を介して支持する集束電極を有する陰極と、陰極と対向して配置され、陰極からの電子線が衝突して X 線を発生するターゲットを有する陽極と、陰極と陽極を支持し、両電極を真空気密に内包する外囲器を備えた X線管の製造方法にぉ、て、前記集束電極に前記フィラメントのコイルの中心軸に沿って軸を通すための貫通穴を設け、前記支持リードを前記絶縁物組立とともに前記集束電極の所定の位置に配置し、前記フィラメントのコイルと前記集束電極の貫通穴にマンドレルを通してフィラメントの位置決めをした後に、前記集束電極に前記支持リードを固定するためのろう付けを行うものである。

発明の効果

[0018] 本発明によれば、 X線管の陰極組立作業における部品の固定作業の大部分をろう付けで行うことにより、組立作業性とともに組立精度を向上することができる。また、 X 線管からの X線の漏洩を防護する鉛の使用量を低減することにより、 X線管を内包する X線管装置の軽量化、小形ィ匕を図るとともに、環境負荷を軽減できる。

発明を実施するための最良の形態

[0019] 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

先ず、図 1から図 5により、本発明に係る X線管の第 1の実施例の構造について説明する。図 1は本発明に係わる X線管の第 1の実施例の全体構造図、図 2は本実施例の陰極及びその周辺部の構造図、図 3は本実施例の陰極の集束電極部分の構造図、図 4は 2焦点の場合の陰極の集束電極部分の構造図、図 5は図 2の支持リード固定部分の拡大図である。

[0020] 先ず、図 1により、本発明に係わる X線管の第 1の実施例の全体構造について説明する。図 1において、本実施例の X線管 10は、固定陽極形の X線管であり、陰極 12と陽極 14と両電極を内包する外囲器 16とから構成される。陰極 14は、熱電子を放出するフィラメント 18と、フィラメント 18の両端力引き出された端子を支持する 2本の支持リード 20、 20aと、 2本の支持リード 20、 20aを支持する集束電極 22などから成る。集束電極 22の上面 (陽極 14に対向する面) 22a側にはフィラメント 18から放出された熱電子を電子線 23に集束するための集束溝 24が設けられている。フィラメント 18は集束電極 22 の集束溝 24内に配設される。集束電極 22には集束溝 24の底部からその背面 (上面と反対側の面)側へ向けて 2個の穴 27、 28があけられている。支持リード 20、 20aはその穴 27、 28に挿入されて固定されている。一方の支持リード 20はその直径よりわずか大きい細径の穴 27に挿入されて集束電極 22に直接固定され、他方の支持リード 20aは太径の穴 28に挿入されて絶縁物組立 26を介して集束電極 22に固定されて!/、る。絶縁物組立 26は一面が集束電極 22に接合されており、その中心軸に沿って、穴 28とほぼ同軸に、支持リード 20aよりわずか大きい直径の穴があけられており、この穴に支持リード 20aが挿入され、この絶縁物組立 26の部分にて支持リード 20aが固定されている

[0021] 陽極 14は、陰極 12からの電子線 23が衝突して X線を発生するターゲット 30と、ターゲット 30を保持する陽極母材 32とから構成され、陽極母材 32の端部には陽極端 34が設けられている。ターゲット 30は X線管 10の中心軸 (以下、管軸と略称する)に対し傾斜して配置され、ターゲット 30で発生した X線は管軸とほぼ直交する方向 (X線主放射方向という) 35に取り出される。ターゲット 30はタングステンなどの高原子番号で、高融点の金属材料から成る。陽極母材 32は銅などの高熱伝導率の金属材料から成り、タ一ゲット 30の保持とともにターゲット 30で発生した熱を X線管 10の外部に放散する役割を果たす。陽極端 34には高電圧の陽極電位が給電される。

[0022] 外囲器 16は、ほぼ円筒状の胴体部 36と、ほぼ円板状で、陰極 12を支持する陰極支持体 38と、陰極支持体 38と胴体部 36を接続する陰極接続部 40と、胴体部 36と陽極 14 の陽極端 34を接続する陽極接続部 42などから構成される。胴体部 36はセラミックや耐熱性ガラスなどの絶縁材料力成る。陰極支持体 38はステンレス鋼などの金属材料力成り、これに陰極 12の集束電極 22の背面 22b及び排気管 44が結合されている。陰極接続部 40や陽極接続部 42には、胴体部 36の材料と熱膨張係数が近い金属材料が用いられる。

[0023] 次に、図 2〜図 5を用いて、本実施例の X線管の陰極及びその周辺部の構造とその製造方法の詳細について説明する。

図 2において、陰極 12は主にフィラメント 18と集束電極 22と力成り、集束電極 22の背面 22bにて、陰極支持体 38に結合され、支持されている。この陰極支持体 38には排気管 44も取り付けられている。フィラメント 18はタングステンなどの高融点、高強度の金属材料力成る細線をコイル状に巻いたもので、両端力も端子がコイルの中心軸と直交する方向に引き出されている。フィラメント 18の端子には支持リード 20、 20aが溶接などにより接続されている。支持リード 20、 20aはフィラメント 18より太い線で、モリブデンなどの高融点、高強度の金属材料力成る。集束電極 22は、外形がほぼ円柱状をしており、鉄やステンレス鋼など高強度の金属材料力成る。

[0024] 図 3は、集束電極 22の拡大図で、 X線管が単焦点の場合のものを示している。図 3において、図 3(a)は集束電極 22の上面図、図 3(b)は図 3(a)の集束電極 22の A— A断面図である。図 2などには図 3(a)の B— B断面図が示されている。図 3(a)において、集束電極 22の上面 22a側には集束溝 24が設けられている。集束溝 24は上方から見るとほぼ長方形をして、る。この集束溝 24は図 3(b)力判るように幅の広、上段溝 24aと、幅の狭い下段溝 24bとから成る。この集束溝 24にはフィラメント 18が設置されるが、そのときフィラメント 18のコイル部分がほぼ下段溝 24bの位置に、その長さ方向に沿つて配列される。また、集束電極 22にはフィラメント 18を支持する支持リード 20、 20aを挿入するための穴 27, 28が上下方向すなわち上段溝 24aの底部から集束電極 22の背面 22bに向けてあけられている。図 2において、支持リード 20を挿入する穴 27は、集束電極 22の背面 22b側では支持リード 20とほぼ同じ直径である力それ以外の部分は支持リード 20より大きい直径であり、支持リード 20の集束電極 22による固定は集束電極 22の背面 22b側で行われる。支持リード 20aを挿入する穴 28は支持リード 20aより大、直径であり、特に集束電極 22の背面 22b側に近、部分は更に大き!/、直径となつている。

[0025] 図 3(b)にお、て、集束電極 22の集束溝 24の長さ方向の両端の壁面を通して、フイラメント 18のコイルの内径とほぼ同径かわず力 vj、さい直径の貫通穴 46があけられている。この貫通穴 46の位置は、集束電極 22の集束溝 24にフィラメント 18が設置されて、集束電極 22の上面 22aとフィラメント 18との間の距離が所定の寸法になったとき、フィラメント 18のコイルの中心軸と貫通穴 46の中心軸とがー致するように決定される。また、集束電極 22の背面 22b側には集束電極 22の主要部の外周面 57より少し外径の大きいフランジ部 58が設けられる。このフランジ部 58は集束電極 22を陰極支持体 38に取り付けるときに、両者の結合を容易かつ強固にし、さらにろう付け固定時に両者の間の真空気密を確実にするためのものである。

[0026] 図 3(a)において、集束電極 22の主要部の外周面 57の一部が平坦面 59に加工されている。この平坦面 59は集束電極 22の外周面 57に貫通穴 46を加ェする際に利用するものである。円周面 57上に穴をあけようとすると、例えばドリルのような刃物で穴を開けようとした場合、刃物の先端が逃げてしまい、うまく集束溝 24の長さ方向の両端の壁面に垂直な穴をあけることができない。このため、集束溝 24の長さ方向の両端の壁面に平行で、貫通穴 46に垂直な平坦面 59を設けることにより、刃物の先端が逃げることなく精度の高い穴あけ力卩ェが可能となる。上記の平坦面 59については、図 3(a)では 2面設けているが、 1面のみでも穴あけ加工は容易となり、 2面の場合と同様な効果が得られる。

[0027] 図 4は、 X線管が 2焦点の場合の集束電極 60の拡大図である。

図 4(a)は集束電極 60の上面図、図 4(b)は左側半分が集束電極 60の側面図、右側半分が集束電極 60の A— A断面図である。以下では、主に図 3の単焦点の場合のものとの相違点について説明する。図 4において、 2焦点用の集束電極 60の上面側は V字面 60aとなっており、その稜線 62の両側に大焦点用集束溝 64と小焦点用集束溝 66が設けられている。両集束溝 64, 66は V字面 60aを基準にして穿設されており、それぞれ幅の広い上段溝と幅の狭い下段溝力成る。陰極組立時には、大焦点用集束溝 6 4に大焦点用フィラメントが取り付けられ、小焦点用集束溝 66に小焦点用フィラメントが取り付けられることになる力その際 V字面 60aとそれぞれのフィラメントとの間の距離が所定の寸法となるように組立作業が行われる。この集束電極 60の場合も両集束溝 64, 66の長さ方向の両端の壁面 68, 69を通して、両フィラメントのコイルの内径とほぼ同径かわず力 vj、さい直径の貫通穴 70, 71があけられる。両貫通穴 70, 71の位置は、集束電極 60の大、小焦点用集束溝 64, 66に大、小焦点用フィラメントが設置されて、集束電極 60の V字面 60aとそれぞれのフィラメントとの間の距離が所定の寸法になつたとき、それぞれのフィラメントのコイルの中心軸と貫通穴 70, 71の中心軸とがー致するように決定される。また、集束電極 60の外周面 72の一部が平坦面 73に加工されている。この平坦面 73は集束溝 64, 66の長さ方向の辺と垂直面であり、集束溝 64, 66 の幅方向の辺と平行に 2面設けられる。この平坦面 73については、単焦点用集束電極 22の場合と同様 1面のみであってもよい。

[0028] 図 2において、集束電極 22の穴 27には支持リード 20が、穴 28には支持リード 20aがそれぞれ挿入され、集束電極 22の背面 22b側にて支持リード 20は集束電極 22に直接的に固定され、支持リード 20aは絶縁物組立 26を介して集束電極 22に絶縁して固定される。図 5は支持リード 20, 20aの固定部の拡大図であり、図 5(a)は支持リード 20の固定部、図 5(b)は支持リード 20aの固定部を示したものである。図 5(a)において、支持リード 20は集束電極 22の穴 27に挿入され、力しめ 76にて仮固定された後に、ろう付けによって集束電極 22に結合され、固定される。この部分のろう付けは真空気密を保持するよう〖こ行われる。図 5(b)において、支持リード 20aを支持する絶縁物組立 26は絶縁物 53と金属板 54と金属スリーブ 56とから構成される。絶縁物 53は円筒状をしており、セラミックなどの絶縁材料力も成る。絶縁物 53の中心穴の内径は支持リード 20aの外径よりわずか大きく加工されている。絶縁物 53の両端面 53a, 53bに金属板 54と金属スリーブ 56がろう付けによって真空気密に接合されている。金属板 54は厚さ lmm以下の薄いリング状の円板で、外径は絶縁物 53の外径より大きぐ中心部には支持リード 20aの外径の数倍の大きな穴があけられている。その材料としては、鉄や鋼材、又は絶縁物 26と熱膨張係数が近、金属材料が用いられる。金属スリーブ 56は肉厚の薄ヽ管形状であり、その内径は支持リード 20aの外径よりわずか大きく作られている。その材料としては金属板 54と同様な金属材料が用いられる。ろう材としては銅ろうなどの高融点のものが使用されている。このろう付けのとき、少なくとも絶縁物 53の中心穴の中心軸と金属スリーブ 56の内周穴の中心軸とがー致するように配列される。絶縁物組立 26の金属板 54は集束電極 22の背面 22bにろう付けされることになる力そのろう付けに先立って、力しめ 76によって仮固定される。このとき、集束電極 22の穴 28の中心軸と絶縁物組立 26の中心穴の中心軸とがー致するように位置合わせされる。支持リード 20aは集束電極 22の穴 28に挿入し、絶縁物組立 26の絶縁物 53の中心穴及び金属スリーブ 56の内周穴を通して、力しめ 77にて金属スリーブ 56に仮固定した後に、ろう付けによって絶縁物組立 26を介して集束電極 22に固定される。このろう付けでは、集束電極 22の背面 22bと金属板 54との間及び金属スリーブ 56と支持リード 20aとの間が真空気密に接合される。

次に、図 2により、陰極 12の陰極支持体 38への取付構造について説明する。

図 2において、陰極支持体 38はステンレス鋼、鉄鋼材または銅材など力成る円板形状で、そのほぼ中央部に陰極 12の集束電極 22を取り付けるための穴 48が、その外周に寄った部分に排気管 44を取り付けるための穴 50がそれぞれあけられている。また、陰極支持体 38の円板形状の外周にはリング状の突起 52が設けられており、この突起 52は外囲器 16の陰極接続部 40との結合に用いられる。排気管 44は銅などの軟らかい金属材料力も成る肉厚の薄いパイプで、 X線管 10の排気に用いられる。この排気管 44は X線管 10の排気後には、陰極支持体 38に近接する位置で封止切られる。陰極支持体 38の穴 48に陰極 12の集束電極 22を、穴 50に排気管 44を、それぞれ嵌着した後に、陰極支持体 38と集束電極 22及び排気管 44とは、銀ろうなどのろう材を用いて、ろう付けによって固定される。このろう付けは集束電極 22と支持リード 20, 20aとの間のろう付けと同時に行われ、陰極支持体 38と集束電極 22及び排気管 44との間は真空気密に保持される。このように、集束電極 22が外囲器 16の一部を構成する陰極支持体 38に真空気密に結合されることにより、集束電極 22自体も外囲器 16の一部を構成すること〖こなる。その結果、従来品の如ぐ集束電極を支持して、外囲器に接続していたステムなどの部品が不要となり、陰極構造及び陰極組立作業が大幅に簡略化され、 X線管の製造コストが低減される。また、集束電極 22の背面 22bが外囲器 16の外側に露出するため、集束電極 22に固定された支持リード 20, 20aの端部が外囲器 1 6の外側に突出することになる。その結果、この支持リード 20, 20aを用いて、 X線管の陰極電位やフィラメント加熱電圧を直接的に給電することができるので、陰極構造の簡略化とともに、 X線管の仕上工程におけるリード仕上げ作業も簡略化される。

[0030] 次に、図 6を用い、図 1〜図 5を参照しながら、本実施例の X線管 10の製造方法について説明する。この X線管 10の製造方法は、陰極組立、陽極組立、封止、排気、仕上

、エージングなどの作業工程力成る力陰極^ a立と封止の作業工程を除いて、従来の X線管の製造方法とほぼ同じであるので、以下、陰極組立と封止の作業工程について重点的に説明する。

[0031] 図 6を用いて、本実施例の X線管 10の陰極組立作業及び封止作業の一部である陰極組立の陰極支持体への固定作業について説明する。図 6において、陰極組立作業で使用されるフィラメント 18、支持リード 20, 20a,集束電極 22、絶縁物組立 26(絶縁物 53、金属板 54、金属スリーブ 56)などの部品は、図 2及び図 3を用いて説明したような構造及び所定の寸法で、予め加工されている。

[0032] 陰極組立作業では、先ずフィラメント 18のコイルの両端から引き出した端子に 2本の支持リード 20, 20aが溶接などで接続される。支持リード 20, 20aはフィラメント 18のコィルの中心軸と直交する方向に引き出される。また、絶縁物組立 26については、その部品である絶縁物 53と金属板 54と金属スリーブ 56とを陰極組立作業の前に予め銅ろうなどを用いてろう付けにより接合しておく。絶縁物 53の両端面のろう付け箇所はメタライズなどが施されており、ろう材が流れ易くしてある。絶縁物 53の両端面に金属板 5 4と金属スリーブ 56を、それぞれの穴の中心軸が一致するように配置し、絶縁物 53の両端面にろう材を置いて、ろう付けを行う。

[0033] 次に、フィラメント 18を支持する支持リード 20, 20aを集束電極 22の穴 27, 28に挿入する。この状態の集束電極 22を陰極支持体 38の穴 48に嵌着する。このとき、集束電極 22は陰極支持体 38の外側面 (突起 52がついている側の面) 38aの方から穴 48に揷入され、集束電極 22のフランジ部 58が陰極支持体 38の外側面 38aに密着するまで押し込まれる。

[0034] 次に、フィラメント 18のコイル部分が集束電極 22の集束溝 24の所定の位置に納まるまで支持リード 20, 20aを集束電極 22の穴 27, 28に押し込む。フィラメント 18のコイル部分が集束電極 22の集束溝 24の所定の位置に納まったときには、フィラメント 18のコィルの中心軸と集束電極 22の外周の平坦面 59にあけた貫通穴 46の中心軸が一致するので、フィラメント 18のコイル内径及び貫通穴 46の内径とほぼ同径かわず力 vj、さヽ外径を有するマンドレル 80を、貫通穴 46及びフィラメント 18のコイル内に通す。これにより、フィラメント 18の位置が集束溝 24内の所定の位置に固定される。

[0035] 次に、陰極支持体 38の外側面 38aが上を向くように配置し、集束電極 22の穴 28から突出する支持リード 20aに絶縁物組立 26の穴を嵌め合わせる。このとき、絶縁物組立 26の金属板 54が下側になるようにして装着し、金属板 54が集束電極 22の背面 22bに密着するまで絶縁物組立 26を押し込む。この状態で、支持リード 20, 20aを集束電極 2 2にかしめ 76、 77により仮固定する。支持リード 20については、図 5(a)に示す如ぐ力しめ 76により集束電極 22の穴 27に仮固定される。支持リード 20aについては、図 5(b)に示す如ぐ力しめ 76により絶縁物組立 26の金属板 54が集束電極 22に、力しめ 77により支持リード 20aが金属スリーブ 56に力しめられることで、支持リード 20aは集束電極 22 に仮固定される。これらの仮固定は、従来例のような溶接ではなぐ力しめにより行われているので、以下のろう付け作業で従来例のような酸ィ匕によるろう材の流れ不良などの欠陥は生ぜず、良好なろう付けが行われている。 [0036] 次に、排気管 44が陰極支持体 38の穴 50に嵌着される。この排気管 44は、陰極支持体 38の外側面 38aの側に引き出される。この状態で、ろう付け箇所にろう材 82が配置される。ろう付け箇所は、陰極支持体 38と集束電極 22のフランジ部 58との間、集束電極 22と支持リード 20との間、集束電極 22と絶縁物組立 26の金属板 54との間、支持リード 20aと絶縁物組立 26の金属スリーブ 56との間、陰極支持体 38と排気管 44との間である。ろう材 82はそれぞれのろう付け面積などに応じて適当な量だけ配置される。次に、図 6の配置で、真空加熱炉に入れ、真空中でろう付けを行う。このろう付け作業では、支持リード 20, 20aの集束電極 22への固定及び絶縁物組立 26の集束電極 22への固定などの陰極組立作業と集束電極 22及び排気管 44の陰極支持体 38への固定などの封止作業を同時に行うことができるので、陰極組立作業及び封止作業が大幅に簡略化される。

[0037] ろう付け後に、集束電極 22の貫通穴 46及びフィラメント 18のコイルからマンドレル 80 を抜き、集束電極 22の上面 22aとフィラメント 18のコイルとの間の距離が所定の寸法になっていることを確認して、陰極組立作業を完了させる。上記のろう付けはフィラメント 18のコイルにマンドレル 80を挿入し、このマンドレル 80を集束電極 22の貫通孔 46で支持した状態で行われて、るので、ろう付けによるフィラメント 18の変形や位置の移動などは起らず、フィラメント 18は集束電極 22の集束溝 24の所定の位置に保持される。

[0038] 次に、本実施例の X線管の封止作業について、図 1を参照しながら説明する。

上記の陰極組立作業の完了時点で、陰極 12と、封止作業の一部である陰極支持体 38への陰極 12や排気管 44の固定作業が終了している。また、陽極 14については、従来の方法で、ターゲット 30を陽極母材 32に铸造により埋め込んだ後、外形加工して完成させている。

[0039] 封止作業では、先ず、外囲器 16の胴体部 36の両端に陰極接続部 40と陽極接続部 4 2をろう付けにより接続する。次に、陽極 14の陽極端 34の付け根の部分に陽極接続部 42をろう付けまたは溶接により結合する。次に、陰極支持体 38と陰極接続部 40を溶接により結合する。このとき、集束電極 22と陽極 14との間隔が所定の寸法になるように、また、フィラメント 18のコイルの向きとターゲット 30の傾斜面の向きが一致するように、寸法や位置などが調整される。これによつて封止作業は完了する。 [0040] 次に、図 7を用いて、本発明に係わる X線管の第 2の実施例の全体構造について説明する。

図 7は本実施例の X線管の全体構造図を示したものである。本実施例の X線管は陰極と外囲器の中央部を同電位に、すなわち陰極を接地電位としたところに特徴がある。図 7において、 X線管 122は陰極 12と陽極 14と外囲器 124とで、構成されるが、陰極 12と陽極 14は第 1の実施例の X線管 10のものと同じであり、外囲器 124の構造が第 1の実施例とは異なる。外囲器 124は、中央部円筒 126と、陽極側円筒 128と、 X線放射窓 130と、陰極 12を支持する陰極支持体 38など力構成される。中央部円筒 126は大略円筒状をしており、ステンレス鋼などの耐熱性金属材料力成り、陰極 12及び陽極 14 のターゲット 30の近傍を覆うように配置される。この中央部円筒 (以下、金属円筒と呼ぶ) 126は、一端には陰極 12を支持する陰極支持体 38が結合され、他端には陽極側円筒 128が結合され、側面の X線主放射方向 35には X線放射窓 130が結合される。陽極側円筒 128は大略円筒状をしており、セラミックや耐熱性ガラスなどの絶縁材料から成る。陽極側円筒 128の一端は金属円筒 126に、他端は陽極 14の陽極母材 32の陽極端 34の付け根に、それぞれ絶縁材料と熱的になじみのよ!ヽ金属材料から成る中央接続部 132と陽極接続部 42を介して結合されている。また、 X線放射窓 130は大略コーン状をしており、外周、内周ともターゲット 30の近くで直径が小さぐターゲット 30から離れるにつれて直径が大きくなつている。 X線放射窓 130はステンレス鋼などの金属材料力成り、金属円筒 126の側面力張り出した円形の穴に嵌合されて結合されている。 X線放射窓 130の内周のターゲット 30に近い部分にベリリウムなどの X線透過性の良、金属材料から成る薄、円形の X線窓 131が結合されて、る。上記における各部の結合はろう付けまたは溶接にて行われる。

[0041] 本実施例では、 X線管 122の外囲器 124の中央部と陰極側を一体ィ匕して、金属円筒 (以下、接地円筒ともいう) 126とし、この金属円筒 126と陰極 12を支持する陰極支持体 38を結合して、外囲器 124の中央部から陰極 12までを接地電位としている。このような構造にすることにより、陰極 12が接地電位となるため、陰極 12に印加する電圧の生成及び制御が簡略化されるとともに、 X線管力も放射される X線の漏洩を防止するために X線管の周囲に貼付する鉛板を X線管 122の外囲器 124の接地電位となる中央部及び陰極側並びに X線放射窓 130に直接貼付することが可能となり、従来のように X 線管装置の X線管容器 (以下、容器と略称する)の内壁面に貼付する場合よりも使用する鉛板の量を格段に低減することができる。また、本実施例では、外囲器 124に X 線放射窓 130を取り付ける構造を採用しているため、 X線管を X線管装置に装着する際に、容器の内壁面に X線放射窓 130を固定することによって X線管 122を容易に支持することができるので、 X線管を支持するための特別な部品を用意する必要はなく、 X線管装置の構造の簡易化及び X線管の支持作業の簡易化などに寄与する。また、本実施例では、第 1の実施例の X線管と同じ陰極構造を採用しているので、第 1の実施例と同様、陰極構造及び陰極組立作業が大幅に簡略化され、 X線管の製造コストが低減されるとともに、 X線管の仕上工程におけるリード仕上げ作業も簡略化される

[0042] また、図示の例では、陰極として第 1の実施例の X線管の陰極と同じ構造のものとしているが、陰極がその他の構造と同じ構造であっても、外囲器 124の金属円筒 126と陰極とを電気的に同電位となるよう結合し、外囲器 124の中央部と陰極を接地電位とすることにより、上記の効果のうち、陰極の構造に関する効果を除いた効果が得られる。すなわち、陰極に印加する電圧の生成及び制御が簡略化されるとともに、 X線漏洩防止のために X線管の周囲に貼付する鉛板を X線管の外囲器 124の金属円筒 126 力陰極にかけての範囲及び X線放射窓 130に直接貼付することが可能となるため、従来のように X線管装置の容器の内壁面に貼付するよりも使用する鉛板の量を格段に低減することができる。また、外囲器 124の金属円筒 126に X線放射窓 130を取り付ける構造を採用しているため、 X線管を X線管装置に装着する際に、容器の内壁面に X線放射窓 130を固定することによって X線管を容易に支持することができるので、 X 線管の支持のために特別な部品を用意する必要はなぐ X線管装置の構造の簡易化及び X線管の支持作業の簡易化などに寄与する。

[0043] 次に、図 8を用いて本発明に係わる X線管の実施例の全体構造について説明する図 8は本実施例の X線管の全体構造図を示したものである。本実施例の X線管は図 7に示した第 2の実施例の X線管に対し、陽極と外囲器の構造が異なり、特に陽極のターゲットで発生した X線が陽極側に漏洩しにくい構造にしたものである。図 8において、 X線管 135は、第 1及び第 2の実施例の X線管と同じ構造の陰極 12を備えているが、陽極 136の陽極母材 137の外形と外囲器 140の内周の構造が第 2の実施例とは異なる。陽極 136はターゲット 30と陽極母材 137を備えているが、陽極母材 137の外周にはターゲット 30に近接した部分に外径が大きくなつたフランジ部 138が設けられ、フランジ部 138の端力長さ方向の中央部にかけて外径が小さくなつた細径部 139が設けられている。外囲器 140は金属円筒 126と陽極側円筒 140と X線放射窓 130と陰極支持体 38を備えている力外囲器 140の内周の、金属円筒 126と陽極側円筒 128とを結合する部分に、内周側に突出した遮蔽リング 141が取り付けられている。このような構造にすることにより、陽極母材 137の外周と外囲器 140の内周との間隔は第 2の実施例のものに比べ、フランジ部 138及び遮蔽リング 141の部分で狭くなつており、かつその間隔の狭い箇所力 Sフランジ部 138の位置では X線管の中心軸力も離れた位置に、遮蔽リング 141の位置では X線管の中心軸に近い位置にあるという具合にジグザグに配置されている。その結果、ターゲット 30で発生した X線が外囲器 140や陽極母材 137の表面で、反射、散乱などを繰り返し、陽極端 34側へ漏洩することを考えた場合、本実施例ではその途中経路を狭くし、かつジグザグ経路にしているので、非常に X線の漏洩しにくい構造になっている。

[0044] 図示の例では、フランジ部 138と遮蔽リング 141の両方が設けられている力これらの構造はフランジ部 138を単独で設けた場合、または遮蔽リング 141を単独で設けた場合にも、 X線の陽極端 34側への漏洩を低減する効果が得られる。また、フランジ部 13 8と遮蔽リング 141の個数はそれぞれ 1個に限定されず、複数個設けてもよい。また、フランジ部 138の先端形状や遮蔽リング 141の陽極母材 137との対向部分の先端形状は耐電圧特性を考慮して丸味を持たせておく必要がある。また、フランジ部 138については、陽極母材 137と一体加工でもよいが、その外形が大きくなる場合には別加工したものをろう付けなどにより陽極母材 137に結合してもよい。また、本実施例においては、上記の X線の陽極端側への漏洩防止効果の他に、第 2の実施例の X線管の場合と同様な効果も得られる。

[0045] 次に、図 9を用いて、本発明に係わる X線管の第 4の実施例の全体構造について説明する。

図 9は本実施例の X線管の全体構造図を示したものである。本実施例の X線管は第 3の実施例の X線管の外囲器に、装置に取り付ける際に用いられる装置取付板が結合されたものである。図 9において、 X線管 145は、第 1〜第 3の実施例の X線管と同じ構造の陰極 12と、第 3の実施例の X線管と同じ構造の陽極 136を備え、その外囲器 14 6は第 3の実施例のものと類似の構造をしている。外囲器 146は、金属円筒 126と陽極円筒 128と X線放射窓 130と陰極支持体 38と遮蔽リング 141と装置取付用フランジ 147 などを備えている。装置取付用フランジ 147を除いて、第 3の実施例の X線管の外囲器と同じ構造をしている。装置取付用フランジ 147は少し厚肉のリング状の円板で、ステンレス鋼などの鋼材力成る。この装置取付用フランジ 147は外囲器 146の外周の、金属円筒 126と陽極側円筒 128との結合部の近傍に結合される。この装置取付用フランジ 147は、真空気密用ではないので、外囲器 146の加工時に結合してもよいが、 X 線管の排気工程終了後に仕上工程で結合してもよい。この結合はろう付けまたは溶接などによって行われる。仕上工程でこの結合を行う場合には外囲器 146の金属円筒 126と陽極側円筒 128との結合部の近傍に、予めリング状の台座を取り付けておき、この台座に装置取付用フランジ 147を溶接またはろう付けなどにより結合すればよい本実施例の X線管 145は、装置取付用フランジ 147を用いて X線管装置などに装着されることになり、 X線管 145の外囲器 146の金属円筒 126と X線放射窓 130と陰極支持体 38と陰極 12の一部が外部に露出されることになるため、 X線管 145への陰極側への電源供給は直接行うことができるので、陰極電源の供給が極めて簡易となる。また、 X 線管 145の X線の漏洩防止のための鉛板の貼付についても、 X線管装置の容器の内部構造を考慮することなぐ X線管自体で鉛板の貼付を行うことができる。 X線管 145 への鉛板の貼付は後で X線管装置の実施例で説明する如ぐ外囲器 146の金属円筒 126の外表面、 X線放射窓 130の側面、及び陰極支持体 38の外表面またはその近傍などに施される。また、 X線管 145の支持が装置取付用フランジ 147にて行われることに伴い、 X線放射窓 130は X線放射のみに用いられることになるので、 X線放射窓 130 に施されて、た装置に取り付けるために必要な力卩ェは省略してもよ、。 [0047] 図示の例では、装置取付用フランジ 147は少し厚肉のリング状の円板とした力この装置取付用フランジ 147はこれに限定されず、正方形や長方形の板でもよい。円板の場合には円筒形の容器を有する X線管装置に装着する場合や X線管の装着面積を小さくするときなどに有利であり、四角形の板の場合には直方体状の容器を有する X 線管装置に装着するときなどに有利である。

[0048] 次に、図 10を用いて、本発明に係わる X線管装置の第 1の実施例に付いて説明する。

図 10は本実施例の X線管装置の構造図を示したものである。本実施例の X線管装置では、図 8に示した第 3の実施例の X線管を容器に装着している。図 10において、 X 線管装置 150は X線管 135と、 X線管 135を収納する容器 151と、 X線管 135などを絶縁するために容器 151に充填される絶縁油 152と、図示を省略している力 X線管 135の陽極 136に高電圧を供給するためのケーブルレセプタクル、絶縁油 152の膨張、収縮を緩衝するためのベローズ、など力も構成されている。本実施例では、 X線管 135の陰極 12を接地電位にしているために、陰極 12には接地電位の陰極電位と低電位のフィラメント加熱電圧が外部の電源カゝら供給されている。 X線管 135は第 3の実施例の X線管で、外囲器 140の金属円筒 126と X線放射窓 130と陰極 12が同電位になるように結合されており、接地電位に保持されている。 X線管 135の外周の中央部から陰極側にかけて、 X線の漏洩を防止するために鉛板 153が貼り付けられている。鉛板 153は外囲器 140の金属円筒 126の外表面、 X線放射窓 130の側面 (外周の表面)、陰極 12の陰極支持体 38の外表面を覆うように、その表面に直接またはその近傍の少し離れた位置に、 X線の漏れる隙間がないように貼られている。鉛板 153の貼り付けは通常接着剤を用いて行われる。接着剤としてはエポキシ榭脂などカゝら成る耐油性、耐熱性を有する接着剤が用いられる。また、結束バンドなどを用いて、鉛板 153を外囲器 140の表面に機械的に固定してもよい。このように X線管 135の表面に鉛板 153を貼ることにより、従来、容器 151の内壁面に貼られていた鉛板を省略することができる。容器 151 は円筒形または直方体形状の筐体で、アルミニウムや鋼材などの金属材料力成る。容器 151には、 X線放射口 154やケーブルレセプタクル取付部 (図示せず)やべローズ取付部 (図示せず)や注油口 (図示せず)や陰極 12に供給する電圧を導入する低電圧導入口 (図示せず)などが設けられる。 X線管 135はその X線放射窓 130を介して容器 151の壁面の X線放射口 154の位置に支持される。 X線管 135への動作電圧の供給は陽極電位については外部の電源から高電圧ケーブルを用いて、ケーブルレセプタクル及びリード線 (図示せず)を経由して陽極 136の陽極端 34に陰極側のアース電位とフィラメント加熱電圧については外部の電源から低電圧導入口及びリード線 (図示せず)を経由して陰極 12に供給される。

[0049] 本実施例の X線管装置 150では、 X線管 135の動作時には外部の電源から X線管 13 5に X線管電圧及びフィラメント加熱電圧が供給されて、陰極カゝら電子線 23が放出され、この電子線 23が X線管電圧で加速されて、陽極 136のターゲット 30に衝突して X 線が発生する。この X線は X線放射窓 130から X線主放射方向 35に取り出されて、 X線検査用に利用される。このとき利用されない X線は X線管装置 150内で散乱することになる力本実施例では X線管 135の外囲器 140の中央部から陰極側にかけての範囲の外表面に直接またはその近傍に鉛板 153を貼り付けたことにより、 X線管 135の中央部から陰極側にかけての範囲の X線の漏洩が防護され、また X線管 135の陽極 136の陽極母材 137と外囲器 140との間の隙間をジグザグ経路としたことにより、 X線管 135の陽極側への X線の漏洩が低減され、その結果、容器 151からの X線の漏洩は防止されている。また、 X線漏洩防護のための鉛板 153の貼り付けを容器 151の内壁面でなぐ X線管 135の表面またはその近傍に行っているので、鉛板 153の貼付け量 (使用量)は従来品に比べ格段に低減されている。これに伴い、 X線管装置も軽量ィ匕され、かつ小形化されている。

[0050] 次に、図 11を用いて、本発明に係わる X線管装置の第 2の実施例について説明する。

図 11は本実施例の X線管装置の構造図を示したものである。本実施例の X線管装置は、第 1の実施例の X線管装置に対し、 X線管と容器が異なる。本実施例では、図 9 に示した第 4の実施例の X線管を容器に装着している。図 11において、 X線管装置 16 0は X線管 145と、 X線管 145を収納する容器 161と、容器 161に充填された絶縁油 152と、図示を省略しているケーブルレセプタクル、ベローズ、などから構成されている。本実施例においても、第 1の実施例の X線管装置と同様 X線管 145の陰極 12を接地電位にしているため、陰極 12には接地電位の陰極電位と低電位のフィラメント加熱電圧が外部の電源から供給される。 X線管 145は第 4の実施例の X線管で、外囲器 146に装置取付用フランジ 147が結合されており、外囲器 146の金属円筒 126と X線放射窓 130 と陰極支持体 38と装置取付用フランジ 147と陰極 12とが同電位になるように結合されていて、接地電位に保持されている。 X線管 145はその装置取付用フランジ 147にて容器 161に支持され、その外囲器 146の陽極側の部分のみ容器 161内に収納され、その外囲器 146の中央部から陰極側にかけての部分は容器 161外に露出されている。 X 線管 145の容器 161から露出した部分には X線漏洩防護のために鉛板 153が貼り付けられる。すなわち、 X線管 145の外囲器 146の金属円筒 126の外表面、 X線放射窓 130 の側面、陰極支持体 38の外表面を覆うように、その表面に直接または少し離れた位置に、 X線の漏れる隙間がないように、鉛板 153が貼られる。 X線管 145の外囲器 146 の表面への鉛板 153の貼付により、容器 161の内壁面への鉛板 153の貼付は省略することができる。また、陰極 12と陰極支持体 38の近傍の鉛板 153の部分に、低電圧の陰極電位やフィラメント加熱電圧を導入するための低電圧導入口 (図示せず)を設けておく。容器 161は第 1の実施例の X線管装置と同様に円筒形または直方体形状の筐体で、アルミニウムや鋼材などの金属材料力成る力 X線管 145の陽極側のみ収納することになるため、第 1の実施例の X線管装置より小形ィ匕される。容器 161には、 X 線管 145の陽極側を収納するための開口 162やケーブルレセプタクル取付部 (図示せず)やべローズ取付部 (図示せず)や注油口 (図示せず)などが設けられる。容器 161の開口 162に鉛板 153を貼付した X線管 145の装置取付用フランジ 147を取り付け、ケーブルレセプタクル取付部にケーブルレセプタクルを取り付けた後に、 X線管 145の陽極 136の陽極端 34とケーブルレセプタクルの端子との間にリード線 (図示せず)を配線し、ベローズ取付部にベローズを取り付けて、注油口から絶縁油 152を容器 161内に充填する。 X線管 145への動作電圧の供給は、陽極電位については外部の電源から高電圧ケーブルを用いてケーブルレセプタクルに、陰極側の陰極電位とフィラメント加熱電圧については、外部の電源から鉛板 153の部分に設けた低電圧導入口及びリード線 (図示せず)を経由して陰極 12に供給される。

本実施例の X線管装置 160では、 X線管 145の構造が装置取付用フランジ 147の部分を除いて、第 1の実施例の X線管装置のものと同じ構造になっているので、第 1の実施例の X線管装置と同じ効果が得られる。本実施例では、更に X線管 145に装置取付用フランジ 147を取り付けて、装置取付用フランジ 147の部分で X線管 145を容器 161 に結合する構造としたため、 X線管 145の外囲器 146の中央部から陰極側にかけての範囲が容器 161の外部に露出されることになり、その結果第 1の実施例の X線管装置と比較して容器 161が小形化され、 X線管装置全体としても小形化され、軽量化されている。

[0052] また、本発明は、 X線管装置の容器内に、 X線管に X線管電圧やフィラメント加熱電圧を供給する高電圧発生回路やフィラメント加熱用変圧器など電源回路を内包する場合 (このような場合には通常 X線発生装置と呼ばれている)にも適用され、上記の第 1及び第 2の実施例の X線管装置で説明した効果と同様な効果が得られる。装置の構成上は容器内に電源回路が導入された代りに、ケーブルレセプタクルなどが取り除かれる。

図面の簡単な説明

[0053] [図 1]本発明に係わる X線管の第 1の実施例の全体構造図である。

[図 2]図 1の X線管の陰極及びその周辺部の構造図である。

[図 3]図 1の X線管の陰極の集束電極部分の構造図である。

[図 4]2焦点の場合の陰極の集束電極部分の構造図である。

[図 5]図 2の支持リード固定部分の拡大図である。

[図 6]図 1の X線管の陰極組立作業及び封止作業の一部を説明するための図である

[図 7]本発明に係わる X線管の第 2の実施例の全体構造図である。

[図 8]本発明に係わる X線管の第 3の実施例の全体構造図である。

[図 9]本発明に係わる X線管の第 4の実施例の全体構造図である。

[図 10]本発明に係わる X線管装置の第 1の実施例の構造図である。

[図 11]本発明に係わる X線管装置の第 2の実施例の構造図である。

符号の説明

[0054] 10、 122、 135、 145 X線管、 12 陰極、 14、 136 陽極、 16、 124、 140、 146 外囲器、 18 フィラメント、 20、 20a 支持リード、 22、 60 集束電極、 22a 上面、 22b 背面、 24 集束溝、 24a、 64a、 66a 上段溝、 24b、 64b、 66b 下段溝、 26 絶縁物組立、 27、 28 穴、 30 ターゲット、 32、 137 陽極母材、 34 陽極端、 36 胴体部、 38 陰極支持体、 44 排気管、 46、 70、 71 貫通穴、 48、 50 穴、 52 突起、 53 絶縁物、 54 金属板、 56 金属スリーブ、 57、 72 外周面、 58 フランジ部、 59、 73 平坦面、 76、 77 かしめ、 8 0 マンドレル、 82 ろう材、 126 金属円筒 (接地円筒)、 128 陽極側円筒、 130 X線放射窓、 138 フランジ部、 139 細径部、 141 遮蔽リング、 147 装置取付用フランジ、 150、 160 X線管装置、 151、 161 容器、 152 絶縁油、 153 鉛板、 154 X線放射口、 162 開口

Claims

請求の範囲

[1] 熱電子を放出するコイル状のフィラメントと、フィラメントからの熱電子を電子線に集束する集束電極を有する陰極と、陰極と対向して配置され、陰極力の電子線が衝突して X線を発生するターゲットを有する陽極と、陰極と陽極を支持し、両電極を真空気密に内包する外囲器を備えた X線管において、前記集束電極が前記外囲器の一部を構成して、ることを特徴とする X線管。

[2] 請求項 1に記載の X線管において、前記集束電極に前記フィラメントのコイルの中心軸に沿って軸を通すための貫通穴を設けたことを特徴とする X線管。

[3] 請求項 1に記載の X線管にお、て、前記外囲器は少なくとも中央部円筒と陽極側円筒を有し、前記中央部円筒は金属材料力成り、前記陽極のターゲットの部分を囲み、その側面に X線を外部に取り出すための X線放射窓が結合されており、前記陽極側円筒は絶縁材料力成り、前記陽極を支持し、前記中央部円筒と前記陰極が電気的に同電位となるように結合されていることを特徴とする X線管。

[4] 請求項 3記載の X線管と、該 X線管を絶縁する絶縁油と、前記 X線管と前記絶縁油を収納し、金属材料力成る X線管容器を備え、前記 X線管の外囲器の中央部から陰極側にかけての表面に直接またはその近傍に鉛板が貼りつけられていることを特徴とする X線管装置。

[5] 熱電子を放出するコイル状のフィラメントと、フィラメントの両端を支持する支持リードと、フィラメントからの熱電子を電子線に集束し、一方の支持リードを直接的に、他方の支持リードを絶縁物組立を介して支持する集束電極を有する陰極と、陰極と対向して配置され、陰極力の電子線が衝突して X線を発生するターゲットを有する陽極と、陰極と陽極を支持し、両電極を真空気密に内包する外囲器を備えた X線管の製造方法において、前記集束電極に前記フィラメントのコイルの中心軸に沿って軸を通すための貫通穴を設け、前記支持リードを前記絶縁物とともに前記集束電極の所定の位置に配設し、前記フィラメントのコイルと前記集束電極の貫通穴にマンドレルを通してフィラメントの位置決めをした後に、前記集束電極に前記支持リードを固定するためのろう付けを行うことを特徴とする X線管の製造方法。