JP2006520068A5

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Publication number: JP2006520068A5
Application number: JP2006503775A
Authority: JP
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2006-10-26

Claims

Ｘ線を放出するＸ線管と、前記Ｘ線管に結合されて、前記Ｘ線管を伴う使用のための高電圧を供給する高電圧電源と、前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続する電気接続とを包含しており、前記Ｘ線管、前記高電圧電源及び前記電気接続は、放射線不透過材料を含む固体の電気的絶縁材に封入されており、前記放射線不透過材料は、タングステン、鉛、カルシウム、タンタル、錫、モリブデン、銅、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、ビスマス、アルミナ、酸化鉛、硫酸バリウム、酸化ビスマス、炭酸カルシウム並びにこれらの材料の任意のいくつかを含む化合物及び混合物からなるグループから選択された材料を含む放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
Ｘ線管と、共振コンバータと、前記共振コンバータによって駆動される高電圧電源と、前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続し、前記高電圧電源を前記共振コンバータに接続する電気接続とを包含しており、前記Ｘ線管、前記高電圧電源及び前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続する電気接続は、固体の電気的絶縁材に封入されており、前記電気的絶縁材は、タングステン、鉛、カルシウム、タンタル、錫、モリブデン、銅、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、ビスマス、アルミナ、酸化鉛、硫酸バリウム、酸化ビスマス、炭酸カルシウム並びにこれらの材料の任意のいくつかを含む化合物及び混合物からなるグループから選択された放射線不透過材料を含むＸ線モジュール。
Ｘ線を放出するＸ線管と、前記Ｘ線管に結合されて、前記Ｘ線管を伴う使用のための高電圧を供給する高電圧電源と、前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続する電気接続とを包含しており、前記Ｘ線管は、放射線不透過材料を含む固体の電気的絶縁材に封入されており、前記放射線不透過材料は、タングステン、鉛、カルシウム、タンタル、錫、モリブデン、銅、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、ビスマス、アルミナ、酸化鉛、硫酸バリウム、酸化ビスマス、炭酸カルシウム並びにこれらの材料の任意のいくつかを含む化合物及び混合物からなるグループから選択された材料を含んでいる放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記放射線不透過材料は、硫酸バリウム又はタングステン、鉛若しくはビスマスの酸化物である請求項３に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
Ｘ線を放出するＸ線管と、前記Ｘ線管に結合されて、前記Ｘ線管を伴う使用のための高電圧を供給する高電圧電源と、前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続する電気接続とを包含しており、前記Ｘ線管、前記高電圧電源及び前記電気接続は、放射線不透過材料を含む固体の電気的絶縁材に封入されている放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記放射線不透過材料は、酸化タングステン、酸化鉛、炭酸カルシウム、鉛化合物、硫酸バリウム、タングステン化合物及びアルミナのうちの少なくとも一つを含む請求項５に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
Ｘ線管と、共振コンバータと、前記共振コンバータによって駆動される高電圧電源と、前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続し、前記高電圧電源を前記共振コンバータに接続する電気接続とを包含しており、前記Ｘ線管、前記高電圧電源及び前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続する電気接続は、固体の電気的絶縁材に封入されているＸ線モジュール。
フィラメントを有し、Ｘ線を放出するＸ線管と、共振コンバータと、前記共振コンバータによって駆動される高電圧電源と、低電圧制御エレクトロニクスと、前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続し、前記低電圧制御エレクトロニクスを前記共振コンバータに接続し、かつ前記共振コンバータを前記高電圧電源に接続する電気接続とを包含するＸ線モジュール。
Ｘ線を放出するＸ線管と、前記Ｘ線管に結合され、前記Ｘ線管を伴う使用のための高電圧を供給する高電圧電源と、前記Ｘ線管を前記高電圧電源に接続する電気接続とを包含し、前記Ｘ線管は、放射線不透過材料を含む固体の電気的絶縁材に封入されている放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記放射線不透過材料は、酸化タングステン、酸化鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、鉛化合物、タングステン化合物、鉛、タングステン及びアルミナ並びにそれらの材料の任意の組み合わせのうちの少なくとも一つを含む請求項９に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記固体の電気的絶縁材は、放射線不透過材料を含む請求項７又は８に記載のＸ線モジュール。
前記Ｘ線管、高電圧電源及び共振コンバータは、固体の電気的絶縁材に封入されている請求項８に記載のＸ線モジュール。
前記高電圧電源を駆動する共振コンバータをさらに包含する請求項１、３、５及び９のいずれか一項に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記共振コンバータに接続された昇圧トランスと、前記昇圧トランスによって駆動される高電圧倍増器とをさらに包含している請求項３、５、９及び１３のいずれか一項に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記放射線不透過材料の量は、あらかじめ決定された放射線減衰の程度に従って選択される請求項１、３、５及び９のいずれか一項に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
電気的遮蔽を提供すべく前記固体の電気的絶縁材を覆う薄い導電層をさらに包含している請求項１、２、３、５、９及び１１のいずれか一項に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記薄い導電層は、導電性金属性塗料、薄い金属箔及び金属化高分子のうちの一つから形成されている請求項１６に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記薄い導電層は、銅及びアルミニウムのうちの少なくとも一つから作られた薄い金属箔から形成されている請求項１７に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記薄い金属箔は、前記固体の電気的絶縁材に接着剤を用いて直接的に接着されている請求項１８に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記固体の電気的絶縁材は、複雑な形状に成形されている請求項１、２、３、５、７及び９のいずれか一項に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記Ｘ線管と前記高電圧電源とは、同軸ケーブルによって接続されている請求項１、２、３、５、７、８及び９のいずれか一項に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記放射線遮蔽付きＸ線モジュールは、携帯Ｘ線機器に含められている請求項１、２、３、５、７、８及び９のいずれか一項に記載の放射線遮蔽付きＸ線モジュール。
前記固体の電気的絶縁材は、エポキシ、ウレタン及びシリコンポッティング化合物のうちの少なくとも一つを包含している請求項２又は１１に記載のＸ線モジュール。
前記固体の電気的絶縁材は、エポキシを含む請求項１２に記載のＸ線モジュール。
前記放射線不透過材料は、前記エポキシ全体にわたって均一分布の酸化鉛の粒子から作られている請求項２４に記載のＸ線モジュール。
前記放射線不透過材料は、前記エポキシ全体にわたって均一分布の酸化タングステンの粒子から作られている請求項２４に記載のＸ線モジュール。
前記放射線不透過材料は、前記エポキシ全体にわたって均一分布の硫酸バリウムの粒子から作られている請求項２４に記載のＸ線モジュール。
前記封入材料は、複雑な形状に成形されている請求項１２に記載のＸ線モジュール。
前記封入材の外側表面に薄い導電性金属膜が蒸着されている請求項１２に記載のＸ線モジュール。
前記封入材の外側表面に適合する薄い導電性金属層が当該表面に接着されている請求項１２に記載のＸ線モジュール。
前記共振コンバータは、振幅変調のための手段を含む請求項８に記載のＸ線モジュール。
前記低電圧制御エレクトロニクスは、前記高電圧電源に直接的に結合されるプリント回路基板に配置されている請求項８に記載のＸ線モジュール。
前記低電圧制御エレクトロニクスは、柔軟な低電圧ケーブルによって前記高電圧電源に取り付けられるプリント回路基板に配置されている請求項８に記載のＸ線モジュール。
前記低電圧制御エレクトロニクスは、固定及び可変ＤＣ電源入力電圧のうちの一つによって電力供給されている請求項８に記載のＸ線モジュール。
複数の異なるＸ線管が、前記低電圧制御エレクトロニクスのアーキテクチャと互換性を有する請求項８に記載のＸ線モジュール。
前記低電圧制御エレクトロニクスのアーキテクチャは、比例−積分−微分帰還制御アーキテクチャを採用する請求項８に記載のＸ線モジュール。
前記低電圧制御エレクトロニクスは、フィラメント加熱電流を維持する手段を含む請求項８に記載のＸ線モジュール。
前記低電圧制御エレクトロニクスは、前記Ｘ線管の電子ビーム電流及び電子ビーム電圧のうちの少なくとも一つからの少なくとも一つの帰還信号に応答する請求項８に記載のＸ線モジュール。
Ｘ線を放出するＸ線管と、前記Ｘ線管の電子ビーム電流の測定に基づく第一の帰還信号を使用して前記Ｘ線管の電子ビーム電流を制御する電子ビーム電流制御エレクトロニクスと、電圧検知に基づく第二の帰還信号を使用して高電圧電源を制御する高電圧制御エレクトロニクスとを包含しており、共振コンバータが前記高電圧電源を駆動し、ビーム電流検知抵抗が前記Ｘ線管の陽極に接続されており、前記ビーム電流検知抵抗が前記第一の帰還信号を発生させるＸ線発生システム。
電圧調整器は、固定された入力電圧を前記共振コンバータに与える請求項３９に記載のシステム。
前記システムは、逓減バッテリ電力に適合されかつ構成されており、前記共振コンバータの最大出力は、前記バッテリの電圧と独立である請求項３９に記載のシステム。
Ｘ線を放出するＸ線管と、前記Ｘ線管に結合され、前記Ｘ線管を伴う使用のために高電圧を供給し、共振コンバータによって駆動される高電圧電源と、前記高電圧電源を制御し、電圧帰還信号に応答する制御回路とを包含しており、前記Ｘ線管は、フィラメントを含んでいるＸ線を発生するシステム。
前記電圧帰還信号を生成するための手段をさらに包含する請求項４２に記載のシステム。
前記電圧帰還信号を生成するための前記手段は、前記高電圧電源の実際の電圧出力を測定すべく使用される高抵抗分圧器を含む請求項４３に記載のシステム。
前記高電圧電源は、前記共振コンバータに接続される昇圧トランスと、前記昇圧トランスによって駆動される高電圧倍増器とを含む請求項４２に記載のシステム。
前記システムは、携帯Ｘ線機器に含められている請求項３９又は４２に記載のシステム。
放出された電子ビーム電流の電流検知に基づく第一の帰還信号を使用して電子ビーム電流を制御する電子ビーム電流制御エレクトロニクスと、電圧検知に基づく第二の帰還信号を使用して高電圧電源を制御する高電圧制御エレクトロニクスとを包含しており、ビーム電流検知抵抗はＸ線管の陽極に接続されており、前記ビーム電流検知抵抗は前記第一の帰還信号を発生させるべく使用されており、共振コンバータは、前記高電圧電源を駆動する制御エレクトロニクス。
Ｘ線放出において使用される電子素子を、放射線不透過材料を含む固体の成型ブロックに封入し、前記固体の成型ブロックを導電層によって取り囲むことを包含しており、前記放射線不透過材料は、タングステン、鉛、カルシウム、タンタル、錫、モリブデン、銅、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、ビスマス、アルミナ、酸化鉛、硫酸バリウム、酸化ビスマス、炭酸カルシウム並びにこれらの材料の任意のいくつかを含む化合物及び混合物からなるグループから選択された材料を含んでいるＸ線モジュールを製造する方法。
Ｘ線放出において使用される電子素子を、放射線不透過材料を含む固体の成型ブロックに封入し、前記固体の成型ブロックを導電層によって取り囲むことを包含しており、前記放射線不透過材料は、酸化タングステン、酸化鉛、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、鉛化合物、タングステン化合物、鉛、タングステン及びアルミナ並びにそれらの材料の任意の組み合わせのうちの少なくとも一つを含むＸ線モジュールを製造する方法。
電子ビーム電流を制御する電子ビーム電流制御エレクトロニクスにおいて使用される第一の帰還信号を生成し、高電圧電源を制御する高電圧制御エレクトロニクスにおいて使用される第二の帰還信号を生成することを含み、前記第一の帰還信号は、放出されたビーム電流の電流検知に基づいており、前記第一の帰還信号は、Ｘ線管の陽極に接続されたビーム電流検知抵抗を使用して発生され、前記第二の帰還信号は、電圧検知に基づいており、共振コンバータは、前記高電圧電源を駆動する、高電圧電源によって駆動されるＸ線放出装置の電子ビーム電流及び電圧を制御するための方法。
前記固体の成型ブロックは、エポキシ、ウレタン及びシリコンポッティング化合物のうちの少なくとも一つを包含する請求項４８又は４９に記載の方法。
電源及び制御回路の素子を、放射線不透過材料を含む固体の成型ブロックに封入することをさらに包含する請求項４８又は４９に記載の方法。
二分割エポキシ樹脂成型システムを使用して前記固体の成型ブロックを成型することをさらに包含する請求項４８又は４９に記載の方法。
前記放射線不透過材料の量は、あらかじめ決定された放射線減衰の程度に従って選択される請求項４８又は４９に記載の方法。
前記導電層は、導電性金属性塗料、薄い金属箔及び金属化高分子のうちの一つから形成される請求項４８又は４９に記載の方法。
前記導電層は、銅及びアルミニウムのうちの少なくとも一つから作られた薄い金属箔から形成される請求項５５に記載の方法。
接着剤を用いて前記薄い金属箔を前記固体の電気的絶縁材に対して直接的に接着することをさらに包含する請求項５６に記載の方法。
前記Ｘ線モジュールは、携帯Ｘ線機器に含められる請求項４８又は４９に記載の方法。