JP2012099286A - Rotary anode type x-ray tube device, and method for manufacturing the same - Google Patents
Rotary anode type x-ray tube device, and method for manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012099286A JP2012099286A JP2010244656A JP2010244656A JP2012099286A JP 2012099286 A JP2012099286 A JP 2012099286A JP 2010244656 A JP2010244656 A JP 2010244656A JP 2010244656 A JP2010244656 A JP 2010244656A JP 2012099286 A JP2012099286 A JP 2012099286A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vacuum envelope
- cathode
- anode
- ray tube
- anode target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- X-Ray Techniques (AREA)
Abstract
Description
本発明の実施形態は、回転陽極型X線管装置及び回転陽極型X線管装置の製造方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a rotary anode X-ray tube device and a method for manufacturing a rotary anode X-ray tube device.
回転陽極型X線管装置として、外囲器回転型X線管装置が知られている。外囲器回転型X線管装置のX線管の真空外囲器は、回転軸を中心に回転可能であり、その一部は陽極ターゲットである。X線管は、真空チャンバである真空外囲器と、回転軸の周りに真空外囲器を回転させるための手段と、生成した電子を陽極ターゲットの回転軸上から外れた領域に集束させるために真空外囲器内に収容した陰極が設けられている。 As a rotary anode type X-ray tube device, an envelope rotary type X-ray tube device is known. The vacuum envelope of the X-ray tube of the envelope rotating X-ray tube device can rotate around the rotation axis, and a part thereof is an anode target. The X-ray tube is a vacuum envelope that is a vacuum chamber, means for rotating the vacuum envelope around the rotation axis, and focusing the generated electrons on a region off the rotation axis of the anode target. Is provided with a cathode housed in a vacuum envelope.
また、X線管は静止したハウジング内に収納されている。例えば、真空外囲器外部のソースから、真空外囲器の壁部分を通じて陰極へ電流を供給するため、回転陽極型X線管装置には、摺動通電機構が設けられている。真空外囲器に対して陰極及び陰極支持体を静止させる場合、摺動通電機構は不要であるが、その場合、陰極支持体と、回転する真空外囲器と、の間には、真空回転シール機構が設けられる。
これらの回転陽極型X線管装置は、陽極ターゲットの熱が短い熱パスを通じて冷却液に伝導されるため、陽極ターゲットが発生する熱の放出特性を向上させることができる。
The X-ray tube is housed in a stationary housing. For example, in order to supply a current from a source outside the vacuum envelope to the cathode through the wall of the vacuum envelope, the rotary anode X-ray tube device is provided with a sliding energization mechanism. When the cathode and the cathode support are stationary with respect to the vacuum envelope, a sliding energization mechanism is not required. In that case, a vacuum rotation is provided between the cathode support and the rotating vacuum envelope. A sealing mechanism is provided.
In these rotary anode type X-ray tube apparatuses, the heat of the anode target is conducted to the cooling liquid through a short heat path, so that it is possible to improve the release characteristics of heat generated by the anode target.
上記のように構成された回転陽極型X線管装置では、回転する真空外囲器に設けられたX線取り出し窓は金属またはセラミクスまたはガラスから構成されるため、その電位はターゲット面の電位又はほぼそれに近い値となる。ターゲット面に入射した電子の約45%は反跳電子として、ほとんど入射エネルギーに近いエネルギーを維持してターゲット面で反射される。 In the rotary anode type X-ray tube device configured as described above, the X-ray extraction window provided in the rotating vacuum envelope is made of metal, ceramics, or glass, so that the potential is the potential of the target surface or The value is almost similar to that. About 45% of the electrons incident on the target surface are reflected on the target surface while maintaining almost the energy close to the incident energy as recoil electrons.
すると、反跳電子はターゲット面の電位又はほぼそれに近い電位であるX線取り出し窓を衝撃するため、X線取り出し窓が加熱されることとなる。とりわけ、ハイパワーのX線を必要とするCT用の回転陽極型X線管装置や循環器の手術に用いられる回転陽極型X線管装置では、X線取り出し窓が加熱されて破壊される恐れがある。従来技術では、X線取り出し窓の表面に冷却液の流れを作用させ、X線取り出し窓を強制的に冷却している。 Then, the recoil electrons impact the X-ray extraction window that is at or near the potential of the target surface, and the X-ray extraction window is heated. In particular, in a rotating anode X-ray tube apparatus for CT that requires high-power X-rays and a rotating anode X-ray tube apparatus used for circulatory surgery, the X-ray extraction window may be heated and destroyed. There is. In the prior art, the flow of the cooling liquid is applied to the surface of the X-ray extraction window to forcibly cool the X-ray extraction window.
しかし、上記技術を用いた場合、高速回転する真空外囲器と静止状態のハウジングとの間を流れる冷却液の粘性による損失が非常に大きいため、必要とされる回転駆動パワーが非常に大きくなってしまう。その結果、装置サイズが増大したり、回転駆動に伴う騒音や振動が増大したりする恐れがある。 However, when the above technique is used, the loss due to the viscosity of the coolant flowing between the vacuum envelope rotating at high speed and the stationary housing is very large, so the required rotational drive power becomes very large. End up. As a result, the size of the apparatus may increase, and noise and vibration associated with rotational driving may increase.
特許文献2には、回転する真空外囲器を2重筒構造として、回転する2重筒の隙間を冷却液が流れるようにすることにより冷却液の粘性による損失を低減させた技術が開示されている。しかしながら、上記技術を用いた回転陽極型X線管装置では、陰極へ電圧を供給するための摺動通電機構を複数使用することが困難である。回転軸上に1つ設けられた摺動通電機構では問題ないが、多くの摺動通電機構は周速度が大きくなる回転軸から外れた個所に設けられることとなる。このため、固定ブラシは、すべり軸受の原理によって回転電極から浮上して、電気的に非導通状態になってしまう。
焦点サイズを変化させるための付加電極や加速電極、またはグリッド電極等、フィラメント電位と異なる電位の電極を付加することが必要となる場合や、複数のフィラメントを設ける場合、摺動通電機構を複数とすることが必要となるため、上述した回転陽極型X線管装置を採用することができない。 When it is necessary to add an electrode having a potential different from the filament potential, such as an additional electrode, an accelerating electrode, or a grid electrode for changing the focal spot size, or when providing a plurality of filaments, a plurality of sliding energization mechanisms are used. Therefore, the above-described rotary anode X-ray tube apparatus cannot be employed.
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、陽極ターゲットが発生する熱の放出特性を向上させることができ、真空外囲器を回転させるための回転駆動パワーを低減させることが可能な回転陽極型X線管装置及び回転陽極型X線管装置の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to improve the heat release characteristics of the anode target and to reduce the rotational driving power for rotating the vacuum envelope. An object of the present invention is to provide a possible rotary anode X-ray tube device and a method for manufacturing the rotary anode X-ray tube device.
一実施形態に係る回転陽極型X線管装置は、
電子を放出する陰極と、
前記陰極を支持する陰極支持体と、
前記電子が入射されることにより焦点からX線を放出するターゲット面を有する陽極ターゲットと、
前記陰極、陰極支持体及び陽極ターゲットを収容する真空外囲器と、
前記真空外囲器に直接的又は間接的に固定され、前記陽極ターゲットを支持し、電気絶縁材料で形成され、前記陽極ターゲットとともに冷媒の循環路を形成する陽極ターゲット支持体と、
前記真空外囲器を収納するハウジングと、
前記真空外囲器及びハウジング間に設けられ、前記ハウジングとともに前記真空外囲器を回転可能に保持する軸受機構と、
前記真空外囲器を回転させる回転駆動機構と、
前記冷媒を冷却し、かつ循環させる冷却器と、を備え、
前記真空外囲器は、0Vに設定され、
前記陽極ターゲットは、+50kV乃至+150kVに設定され、
前記陰極は、−10kV乃至+10kVに設定されることを特徴としている。
A rotary anode type X-ray tube apparatus according to an embodiment includes:
A cathode that emits electrons;
A cathode support for supporting the cathode;
An anode target having a target surface that emits X-rays from a focal point when the electrons are incident;
A vacuum envelope containing the cathode, cathode support and anode target;
An anode target support that is directly or indirectly fixed to the vacuum envelope, supports the anode target, is formed of an electrically insulating material, and forms a refrigerant circulation path together with the anode target;
A housing for housing the vacuum envelope;
A bearing mechanism provided between the vacuum envelope and the housing and rotatably holding the vacuum envelope together with the housing;
A rotation drive mechanism for rotating the vacuum envelope;
A cooler for cooling and circulating the refrigerant,
The vacuum envelope is set to 0V,
The anode target is set to +50 kV to +150 kV,
The cathode is set to −10 kV to +10 kV.
また、一実施形態に係る回転陽極型X線管装置の製造方法は、
電子が入射されることにより焦点からX線を放出するターゲット面を有し、+50kV乃至+150kVに設定される陽極ターゲットと、前記陽極ターゲットを支持し、電気絶縁材料で形成され、前記陽極ターゲットとともに冷媒の循環路を形成する陽極ターゲット支持体と、を組合せて第1アッセンブリを製造する第1工程と、
前記第1工程の後に、前記陽極ターゲットを0Vに設定される真空外囲器に収容し、前記陽極ターゲット支持体を前記真空外囲器に直接的又は間接的に固定し、前記第1アッセンブリと、前記真空外囲器と、を組合せて第2アッセンブリを製造する第2工程と、
前記第2工程の後に、前記真空外囲器の軸受機構取付け部の仕上げ除去加工を行い、第3アッセンブリを製造する第3工程と、
前記第3工程の後に、前記第3アッセンブリと、前記真空外囲器を収納するハウジングと、前記真空外囲器及びハウジング間に設けられ、前記ハウジングとともに前記真空外囲器を回転可能に保持する軸受機構と、前記真空外囲器を回転させる回転駆動機構と、を組合せて第4アッセンブリを製造する第4工程と、
−10kV乃至+10kVに設定され、前記電子を放出する陰極と、前記陰極を支持する陰極支持体と、を組合せて第5アッセンブリを製造する第5工程と、
前記第4工程中若しくは第4工程後、並びに前記第5工程後に、前記真空外囲器に、前記陰極と、前記陰極支持体と、を収容し、前記第4アッセンブリと、前記第5アッセンブリと、を組合せて第6アッセンブリを製造する第6工程と、
前記第6工程の後に、前記第6アッセンブリと、前記冷媒を冷却し、かつ循環させる冷却器と、を組合せる第7工程と、を備えていることを特徴としている。
Moreover, the manufacturing method of the rotary anode type X-ray tube device according to an embodiment is as follows:
An anode target having a target surface that emits X-rays from a focal point when electrons are incident, set to +50 kV to +150 kV, and supporting the anode target, formed of an electrically insulating material, and a coolant together with the anode target A first step of manufacturing a first assembly by combining an anode target support that forms a circulation path of
After the first step, the anode target is accommodated in a vacuum envelope set to 0 V, the anode target support is fixed directly or indirectly to the vacuum envelope, and the first assembly and A second step of manufacturing a second assembly by combining the vacuum envelope;
After the second step, a third step of producing a third assembly by performing a finish removing process of the bearing mechanism mounting portion of the vacuum envelope;
After the third step, the third assembly, a housing that houses the vacuum envelope, and the vacuum envelope and the housing are provided to rotatably hold the vacuum envelope together with the housing. A fourth step of manufacturing a fourth assembly by combining a bearing mechanism and a rotary drive mechanism for rotating the vacuum envelope;
A fifth step of manufacturing a fifth assembly by combining a cathode that emits electrons and a cathode support that supports the cathode, set to -10 kV to +10 kV;
During the fourth step or after the fourth step, and after the fifth step, the vacuum envelope and the cathode support are accommodated in the vacuum envelope, and the fourth assembly, the fifth assembly, A sixth step of manufacturing a sixth assembly by combining
After the sixth step, there is provided a seventh step of combining the sixth assembly and a cooler for cooling and circulating the refrigerant.
以下、図面を参照しながら第1の実施形態に係る回転陽極型X線管装置及び回転陽極型X線管装置の製造方法について詳細に説明する。 Hereinafter, a rotating anode X-ray tube device and a method for manufacturing the rotating anode X-ray tube device according to the first embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
図1に示すように、回転陽極型X線管装置1は、例えばX線画像診断装置や非破壊検査装置に組み込まれ、対象物すなわち非検査対象に対してX線を放射するものである。X線管装置1は、回転駆動機構2と、ハウジング3と、回転陽極型のX線管本体(回転陽極型X線管)5と、冷却器(クーラーユニット)8a、8dとを有している。X線管本体は、ハウジング3に収容され、所定強度のX線を放射可能である。ハウジング3は、X線透過窓3aを有している。
As shown in FIG. 1, the rotary anode type
X線管本体5は、陰極13と、陰極支持体13aと、陽極ターゲット15と、真空外囲器11と、陽極ターゲット支持体16と、を有している。陰極13は、電子(熱電子)を放出する電子放出源であり、この実施形態ではフィラメントで形成されている。陰極支持体13aは陰極13を支持している。陰極13は、真空外囲器11の内側に、真空外囲器11と独立して設けられている。
The X-ray tube main body 5 includes a
陽極ターゲット15は、陽極本体15aと、環部15bとを有している。陽極本体15aは、Mo等の材料で円盤状に形成されている。陽極本体15aは、円盤状に窪めて形成されるとともに、回転軸に沿った方向に突出した環状凸部15cを有している。環部15bは、陽極本体15aの凹部を閉塞するよう陽極本体15aに接合されている。
The
環状凸部15cはW(タングステン)等の材料からなるターゲット面15dを有している。ターゲット面15dには電子が入射されることにより焦点が形成され、焦点からはX線が放出される。
The annular
上記のように、陽極ターゲット15は、円盤状に形成され、内部に空洞15eを有している。空洞15eは、回転軸から焦点と対向する位置まで径方向に延在している。後述するが、空洞15eは、第1冷媒7aの循環路6の一部を形成している。
As described above, the
真空外囲器11は、内部に陰極13及び陰極支持体13aの一部を搬入可能な開口を有している。真空外囲器11は、陰極13、陰極支持体13a及び陽極ターゲット15を収容している。真空外囲器11は、陽極ターゲット15と同軸的に設けられている。
The vacuum envelope 11 has an opening into which a part of the
陽極ターゲット支持体16は、環部15b(陽極ターゲット15)に結合された筒部と、上記筒部の外周に位置し、前記真空外囲器11に結合されたフランジとが一体となって形成されている。このため、陽極ターゲット支持体16は、真空外囲器11に直接的に固定され、陽極ターゲット15を支持している。なお、陽極ターゲット支持体16は、真空外囲器11に間接的に固定されていてもよい。陽極ターゲット支持体16は、高電圧絶縁体であり、電気絶縁材料で形成されている。この実施形態において、陽極ターゲット支持体16はセラミックで形成されている。後述するが、陽極ターゲット支持体16は、第1冷媒7aの循環路6を形成している。陽極ターゲット支持体16は、陽極ターゲット15と同軸的に設けられている。
The anode target support 16 is formed integrally with a cylindrical portion coupled to the ring portion 15b (anode target 15) and a flange located on the outer periphery of the cylindrical portion and coupled to the vacuum envelope 11. Has been. For this reason, the anode target support 16 is directly fixed to the vacuum envelope 11 and supports the
陽極ターゲット支持体16の内部には、一端部が閉塞された管部17が設けられている。管部17は、管部17の外周面が陽極ターゲット支持体16の内周面に隙間を置くように設けられている。管部17の一端部は、陽極ターゲット支持体16の外部に延出し、X線管本体5の外部に露出されている。管部17の他端部は、陽極ターゲット支持体16の外部に延出し、陽極ターゲット15の内部に挿入されている。管部17は、一端部に形成された取り入れ口から取り入れた第1冷媒7aを、他端部側に吐出すものである。
管部17の外周面と陽極ターゲット支持体16の内周面との隙間の一部に、第1冷媒7aの流れを妨げないような態様で、補強部品を接合して介在させても良い。
Inside the anode target support 16, a tube portion 17 whose one end is closed is provided. The tube portion 17 is provided such that the outer peripheral surface of the tube portion 17 is spaced from the inner peripheral surface of the anode target support 16. One end of the tube portion 17 extends to the outside of the anode target support 16 and is exposed to the outside of the X-ray tube main body 5. The other end of the tube portion 17 extends outside the anode target support 16 and is inserted into the
A reinforcing component may be joined and interposed in a part of the gap between the outer peripheral surface of the tube portion 17 and the inner peripheral surface of the anode target support 16 so as not to disturb the flow of the
陽極ターゲット15の内部には、環部18が設けられている。環部18は、管部17の側面を囲むように管部17と一体に形成されている。環部18は、陽極ターゲット15の内部に隙間を置いて設けられている。環部18は、陽極ターゲット15、陽極ターゲット支持体16及び管部17とともに第1冷媒7aの循環路6を形成している。
環部18と陽極ターゲット15の内面との隙間の一部に、第1冷媒7aの流れを妨げないような態様で、補強部品を接合して介在させても良い。
A
A reinforcing component may be joined and interposed in a part of the gap between the
上記のことから、管部17の他端部側に吐出された第1冷媒7aは、陽極本体15aの内部に吐出され、陽極本体15a及び環部18間、環部15b及び環部18間、陽極ターゲット支持体16及び管部17間を順に通り、外部に吐出される。
From the above, the
管部17及び環部18は、陽極ターゲット15と同軸的に設けられている。管部17及び環部18は、導電材料で形成されている。管部17及び環部18の少なくとも一方は陽極ターゲット15に電気的に接続されている。また、少なくとも、管部17は陽極ターゲット支持体16に固定されている、又は環部18は陽極ターゲット15に固定されている。
The tube portion 17 and the
ハウジング3は、バルブ21、環部22、空洞部23、空洞部24及び空洞部25を有している。ハウジング3は真空外囲器11を収納している。ハウジング3は真空外囲器11と同軸的に設けられている。
The
バルブ21は、両端が開口し、真空外囲器11の形状に対応した筒状に形成されている。バルブ21には、上記X線透過窓3aの他、環状の空洞21aと、空洞21aに繋がった第2冷媒7bの取り入れ口21i及び取り出し口21oと、が形成されている。
環部22は、バルブ21の一端部に締め具を用いる等して固定されている。この実施形態において、バルブ21及び環部22は、導電材料で形成されている。
The
The
空洞部23は、筒状の内周壁と、筒状の外周壁と、内周壁及び外周壁の一端を液密に閉塞する環状の一端壁と、内周壁及び外周壁の他端を液密に閉塞する環状の他端壁と、を有している。空洞部23の外周壁には、空洞部23の内部に繋がった第2冷媒7bの取り入れ口23i及び取り出し口23oと、が形成されている。空洞部23の他端壁は、環部22に締め具を用いる等して固定されている。
取り出し口21o及び取り入れ口23iは、連通され、例えばホース30で連通されている。また、空洞部23は、後述するステータコイル2bが筒部2aに与える磁力を遮蔽しない材料で形成されている。
The
The take-out port 21o and the intake port 23i communicate with each other, for example, with a
空洞部24は、筒状の内周壁と、筒状の外周壁と、外周壁の一端を液密に閉塞する環状の一端壁と、内周壁及び外周壁の他端を液密に閉塞する環状の他端壁と、を有している。空洞部24の内周壁及び一端壁間の隙間は、空洞部24の内部に繋がった第1冷媒7aの取り入れ口24iを形成している。取り入れ口24iは、循環路6の吐出口と、空洞部24の内部と、を連通している。空洞部24の外周壁には、空洞部24の内部に繋がった第1冷媒7aの取り出し口24oが形成されている。空洞部24の他端壁は、空洞部23の一端壁に締め具を用いる等して固定されている。
The
空洞部25は、筒状の内周壁と、筒状の外周壁と、外周壁の一端を液密に閉塞する環状の一端壁と、内周壁及び外周壁の他端を液密に閉塞する環状の他端壁と、を有している。空洞部25は、空洞部25の内周壁の内側を液密に閉塞する円盤状の蓋部25aをさらに有している。蓋部25aには、第1冷媒7aの取り出し口25oが形成されている。取り出し口25oは、循環路6の取り入れ口と、空洞部25の内部と、を連通している。空洞部25の外周壁には、空洞部25の内部に繋がった第1冷媒7aの取り入れ口25iが形成されている。空洞部24及び空洞部25は、絶縁材料で形成されている。この実施形態において、空洞部24及び空洞部25は、プラスチックで形成されている。
The
空洞部25の一端壁の開口は、高電圧絶縁部材31で液密に閉塞されている。高電圧絶縁部材31は、筒部32と、筒部32の一端側を閉塞した底部33とで形成されている。底部33には、高電圧供給端子71が取り付けられている。蓋部25aには、接触端子72が取り付けられている。接触端子72は、高電圧供給端子71に電気的に接続されている。接触端子72は、管部17に接触され、電気的に接続されている。管部17の回転中においても、接触端子72の管部17への接触は維持される。このため、管部17は、接触端子72に対して摺動する。接触端子72は、摺動通電機構を形成している。
The opening of the one end wall of the
高電圧供給端子71には、+50kV乃至+150kVの電圧が印加される。高電圧供給端子71に印加された電圧は、接触端子72、管部17等を介して陽極ターゲット15に与えられる。このため、陽極ターゲット15は、+50kV乃至+150kVに設定される。
A voltage of +50 kV to +150 kV is applied to the high
図1及び図2に示すように、真空外囲器11の開口を通って延出した陰極支持体13aは、保持部材82により保持されている。保持部材82は、ハウジング3に固定され、ハウジング3の開口を気密に閉塞している。詳しくは、保持部材82に気密に接続された接続構体83と、バルブ21に気密に接続された接続構体21bとは、溶接されている。このため、陰極13は、ハウジング3に対して静止状態となる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、保持部材82には、端子81(高電圧供給端子)が取り付けられている。端子81は陰極13に電気的に接続されている。端子81には、−10kV乃至+10kVの電圧が印加される。このため、陰極13は、−10kV乃至+10kVに設定される。
A terminal 81 (high voltage supply terminal) is attached to the holding
図1に示すように、真空外囲器11及びハウジング3間には、軸受機構としてのベアリング(転がり軸受け、ボール/ロールベアリング)部材51、52が設けられている。ベアリング部材51は、真空外囲器11及びバルブ21間に設けられている。ベアリング部材52は、真空外囲器11及び環部22間に設けられている。ベアリング部材51、52は、ハウジング3とともに真空外囲器11を回転可能に保持する。
As shown in FIG. 1, bearing (rolling bearing, ball / roll bearing)
真空外囲器11は、ベアリング部材51、52を介して接地電位に設定されているハウジング3に接続されている。上記のように真空外囲器11、バルブ21及び環部22は、導電材料で形成されている。このため、真空外囲器11は、0Vに設定されている。
The vacuum envelope 11 is connected to the
回転駆動機構2は、真空外囲器11を回転させるものである。回転駆動機構2は、筒部2a及びステータコイル2bを有している。筒部2aは、陽極ターゲット支持体16と対向した真空外囲器11の側面と接合され、真空外囲器11に固定されている。筒部2aは、例えばCu(銅)で形成されている。ステータコイル2bは、筒部2aの外側、より詳しくは空洞部23の内部に設けられている。ステータコイル2bの形状は環状である。
上記回転陽極型X線管装置1の動作状態において、ステータコイル2bは筒部2aに与える磁力(推進力)を発生するため、真空外囲器11及び陽極ターゲット15等は回転する。
The
In the operating state of the rotary anode
回転陽極型X線管装置1は、真空シール機構として、例えば磁性流体真空シール部材61が形成されている。磁性流体真空シール部材61は、真空外囲器11及びバルブ21(ハウジング3)間に設けられている。磁性流体真空シール部材61は、空洞21aに対向配置されている。磁性流体真空シール部材61は、例えば、神山による「潤滑」第30巻第8号pp75〜78に報告がある。
In the rotary anode type
磁性流体真空シール部材61は、保持部材82等とともに真空外囲器11の内部の真空状態を維持する。
The magnetic fluid vacuum seal member 61 maintains the vacuum state inside the vacuum envelope 11 together with the holding
第1冷媒7a及び第2冷媒7bは、電気伝導率が所定の大きさ未満に管理された冷却液である。この実施形態において、第1冷媒7a及び第2冷媒7bは、絶縁油である。第1冷媒7aは、循環路6、空洞部24及び空洞部25内に供給されている。第2冷媒7bは、空洞21a及び空洞部23内に供給されている。
The 1st refrigerant |
冷却器8aは、第1冷媒7aを放熱及び循環させるものである。循環路6、空洞部24及び空洞部25内に供給された第1冷媒7aは、冷却器8aに設けられた熱交換器8bにより冷却される。ポンプ8cは、取り入れ口25iと取り出し口24oの間で第1冷媒7aを循環させる。これにより、陽極ターゲット15において発生する熱が、第1冷媒7aを介して、ハウジング3の外部へ放出される。
The cooler 8a radiates and circulates the
冷却器8dは、第2冷媒7bを放熱及び循環させるものである。空洞21a及び空洞部23内に供給された第2冷媒7bは、冷却器8dに設けられた熱交換器8eにより冷却される。ポンプ8fは、取り入れ口21iと取り出し口23oの間で第2冷媒7bを循環させる。
The cooler 8d radiates and circulates the second refrigerant 7b. The 2nd refrigerant | coolant 7b supplied in the
このとき、第2冷媒7bは、空洞21aを流れるため、磁性流体真空シール部材61の背面の近傍を流れる。このため、磁性流体真空シール部材61を効率よく冷却できる。なお、第2冷媒7bの流路は、ハウジング3の形状を工夫することにより形成されている。第2冷媒7bの流路を工夫したことにより、第2冷媒7bはステータコイル2bも併せて冷却可能である。
上記のように、回転陽極型X線管装置1により生じる熱の多くを、第1冷媒7a及び第2冷媒7bを介してハウジング3の外部に放出できる。
At this time, since the second refrigerant 7b flows through the
As described above, much of the heat generated by the rotary anode
空洞部24の内周壁及び陽極ターゲット支持体16の外周面間の隙間は、オイルシール91で閉塞されている。このため、オイルシール91は、空洞部24の内部を流れる第1冷媒7aの漏れを抑制することができる。
A gap between the inner peripheral wall of the
空洞部25の内周壁及び管部17の外周面間の隙間は、オイルシール92で閉塞されている。このため、オイルシール92は、空洞部25の内部を流れる第1冷媒7aの漏れを抑制することができる。
A gap between the inner peripheral wall of the
バルブ21にはさらに導管21cが設けられている。導管21cは、真空外囲器11の内部を真空排気する際に使用されるため、封止されている。導管21cには、イオンポンプ(スパッタイオンポンプ)100が気密に取り付けられている。イオンポンプ100は、真空外囲器11、陽極ターゲット支持体16、バルブ21、磁性流体真空シール部材61、保持部材82、接続構体21b及び接続構体83で囲まれた領域を高い真空度に維持することで、安定した動作を可能としている。
The
このような回転陽極型X線管装置1においては、ステータコイル2bに所定の電流が供給されることで、真空外囲器11が所定の速度で回転され、真空外囲器11の内側に設けられた陽極ターゲット15等が所定の速度で回転される。この状態で陰極13から放射された電子が陽極ターゲット15に衝突されることで、陽極ターゲット15から所定の波長のX線が放射される。放射されたX線は、真空外囲器11及びX線透過窓3aを透過し、外部に放射される。
In such a rotary anode
この際、空洞15eや空洞部24、25の内部は第1冷媒7aが循環し、空洞21aや空洞部23の内部は第2冷媒7bが循環するため、陽極ターゲット15やステータコイル2bにおいて発生する熱が、第1冷媒7aや第2冷媒7bを介して、ハウジング3の外部へ放出される。
上記のように回転陽極型X線管装置1が構成されている。
At this time, the
As described above, the rotary anode
次に、上記回転陽極型X線管装置1の製造方法について説明する。
まず、第1工程にて、陽極ターゲット15と、管部17と、環部18と、陽極ターゲット支持体16と、を組合せて第1アッセンブリを製造する。
Next, a method for manufacturing the rotary anode
First, in the first step, the first assembly is manufactured by combining the
続いて、第2工程にて、陽極ターゲット15を真空外囲器11に収容し、陽極ターゲット支持体16を真空外囲器11に直接的又は間接的に固定し、第1アッセンブリと、真空外囲器11と、を組合せて第2アッセンブリを製造する。この実施形態において、真空外囲器11は複数の部材で構成され、上記複数の部材は陽極ターゲット15を収容した状態で結合され真空外囲器11を形成している。また、陽極ターゲット支持体16は、真空外囲器11に直接的に固定される。筒部2aも真空外囲器11に固定されている。
Subsequently, in the second step, the
次いで、第3工程にて、真空外囲器11の軸受機構(ベアリング部材51、52)取付け部の仕上げ除去加工を行い、第3アッセンブリを製造する。その後、第4工程にて、第3アッセンブリと、ハウジング3と、磁性流体真空シール部材61と、ベアリング部材51、52と、回転駆動機構2のステータコイル2bと、を組合せて第4アッセンブリを製造する。
Next, in the third step, the bearing mechanism (bearing
第4工程を詳しく説明すると、まず、バルブ21、真空外囲器11、磁性流体真空シール部材61及びベアリング部材51を組合せた後、さらにベアリング部材52及び環部22を組合せ、環部22をバルブ21に固定する。続いて、ステータコイル2bが収容された空洞部23を環部22に固定する。または、空洞部23の他端壁を環部22に固定した後、空洞部23内にステータコイル2bを収容し、次いでステータコイル2bを一端壁で覆って空洞部23を完成する。
The fourth step will be described in detail. First, the
その後、陽極ターゲット支持体16及び空洞部24間にオイルシール91を設け、空洞部24を空洞部23に固定する。続いて、高電圧絶縁部材31が取り付けられた空洞部25及び管部17間にオイルシール92を設け、空洞部25を空洞部24に固定する。これにより第4工程が終了する。
Thereafter, an
ここで、第3工程後又は第4工程中の回転バランス調整工程にて、第3アッセンブリの回転バランスを調整してもよい。第4工程中とは、真空外囲器11及び環部22間にベアリング部材52を取り付けた後であり、空洞部23を環部22に固定する前である。
Here, the rotation balance of the third assembly may be adjusted after the third step or in the rotation balance adjustment step in the fourth step. The fourth process is after the bearing member 52 is attached between the vacuum envelope 11 and the
続いて、第5工程にて、陰極13、陰極支持体13a、端子81、保持部材82及び接続構体83を組合せて第5アッセンブリを製造する。第4工程中若しくは第4工程後、並びに第5工程後の第6工程にて、真空外囲器11に陰極13及び陰極支持体13aを収容し、接続構体83及び接続構体21bを溶接し、第4アッセンブリ及び第5アッセンブリを組合せて第6アッセンブリを製造する。
Subsequently, in the fifth step, the fifth assembly is manufactured by combining the
次いで、第6工程の後の第7工程にて、第6アッセンブリ内に、第1冷媒7a及び第2冷媒7bを注入し、第6アッセンブリと、冷却器8a、8dと、を組合せる。
また、第6工程又は第7工程の後に、導管21cにイオンポンプ100を取り付け、真空外囲器11、陽極ターゲット支持体16、バルブ21、磁性流体真空シール部材61、保持部材82、接続構体21b及び接続構体83で囲まれた領域を真空排気する。
これにより、回転陽極型X線管装置1は完成する。
Next, in a seventh step after the sixth step, the
Further, after the sixth step or the seventh step, the
Thereby, the rotary anode type
上記のように構成された第1の実施形態に係る回転陽極型X線管装置1及び回転陽極型X線管装置1の製造方法によれば、回転陽極型X線管装置1は、陰極13と、陰極支持体13aと、陽極ターゲット15と、真空外囲器11と、陽極ターゲット支持体16と、ハウジング3と、ベアリング部材51、52と、回転駆動機構2と、冷却器8a、8dと、を備えている。
According to the rotary anode type
陽極ターゲット支持体16は、陽極ターゲット15とともに第1冷媒7aの循環路6を形成している。真空外囲器11は0Vに設定され、陽極ターゲット15は+50kV乃至+150kVに設定され、陰極13は−10kV乃至+10kVに設定される。陽極ターゲット15には高電圧が与えられるため、高温になる。同様に、接触端子72、管部17及び環部18も高温になる。また、X線を放出する際、陽極ターゲット15、特に環状凸部15cのターゲット面15dは高温になる。
The anode target support 16 forms the
しかしながら、陽極ターゲット15、接触端子72、管部17及び環部18の熱は、空洞部25、循環路6及び空洞部24の内部を流れる第1冷媒7aに放射される。循環路6を形成する陽極ターゲット15の空洞15eは、焦点と対向する位置まで径方向に延在している。このため、環状凸部15c(ターゲット面15d)から第1冷媒7aまでの熱伝導パスは短い。上記のことから、陽極ターゲット15、接触端子72、管部17及び環部18の冷却率の優れた回転陽極型X線管装置1を得ることができる。
However, the heat of the
特に、最も高温となる陽極ターゲット15を効率よく冷却することができるため、陽極ターゲット15の溶融等、陽極ターゲット15に生じる不良を抑制することができる。さらに、陽極ターゲット15の許容できる熱入力を大きくすることができるため、回転陽極型X線管装置1の出力を向上させることもできる。その他、回転陽極型X線管装置1の製品寿命を長くする効果を得ることができる。
In particular, since the
また、ターゲット面15dからは反跳電子が放出されるが、真空外囲器11は0Vに設定され、陽極ターゲット15は+50kV乃至+150kVに設定されているため、減速電界の働きにより、反跳電子を陽極ターゲット15側に押し戻すことができる。真空外囲器11ヘの反跳電子の衝突を抑制することができるため、真空外囲器11の加熱を抑制することができる。
Recoil electrons are emitted from the
真空外囲器11及びハウジング3間に、冷媒(第1冷媒7a、第2冷媒7b)は、充填されていない。真空外囲器11は、高速回転時に冷媒の粘性による損失を受けない。このため、真空外囲器11及びハウジング3間に冷媒を充填した場合に比べ、真空外囲器11を回転させるための回転駆動パワーを低減させることができる。その結果、装置サイズの増大や、回転駆動に伴う騒音や振動の増大を抑制することができる。
The refrigerant (the
上記のことから、陽極ターゲット15が発生する熱の放出特性を向上させることができ、真空外囲器11を回転させるための回転駆動パワーを低減させることが可能な回転陽極型X線管装置1及び回転陽極型X線管装置1の製造方法を得ることができる。
From the above, the rotary anode
次に、上記第1の実施形態に係る回転陽極型X線管装置1のポイントを、構成毎に分けて説明する。
(真空シール機構について)
・真空シール機構は、厳密に表現すると耐真空回転シール機構であるが、磁性流体シールのことである。真空シール機構は、接触式のゴムシール機構や液体金属シール機構を併用していても良い。
Next, the points of the rotary anode
(Vacuum seal mechanism)
・ Strictly speaking, the vacuum seal mechanism is a vacuum-resistant rotary seal mechanism, but it is a magnetic fluid seal. The vacuum seal mechanism may use a contact rubber seal mechanism or a liquid metal seal mechanism in combination.
・磁性流体シールは、液体と接すると安定な真空シール性能が損なわれる問題があるが、上記第1の実施形態では、液体は磁性流体真空シール部材61近傍に全く存在しないため、製品信頼性の高い回転陽極型X線管装置1を得ることができる。
The magnetic fluid seal has a problem that the stable vacuum sealing performance is impaired when it comes into contact with the liquid. However, in the first embodiment, the liquid does not exist at all in the vicinity of the magnetic fluid vacuum seal member 61. A high rotary anode
・磁性流体シールは、磁性流体の基油の蒸発による真空度低下を防止するため、室温程度以上に温度が上昇するのを防ぐ必要がある。このため、空洞21aを第2冷媒7bで循環させることにより、磁性流体真空シール部材61の近傍を冷却している。上記第1の実施形態では、第2冷媒7bは、第1冷媒7aとは別であり、別の冷却循環系を形成している。しかし、冷却ユニット(冷却器8a、8d)で冷媒(第1冷媒7a、第2冷媒7b)が十分低い温度まで冷却される場合には、これらの冷却循環系を共通とすることもできる。ハウジング3に冷媒を戻す際、まず取り入れ口21iから磁性流体シール近傍の空洞21aに導入させる。
-The magnetic fluid seal needs to prevent the temperature from rising above about room temperature in order to prevent a decrease in the degree of vacuum due to evaporation of the base oil of the magnetic fluid. For this reason, the vicinity of the magnetic fluid vacuum seal member 61 is cooled by circulating the
(軸受機構について)
・軸受機構は、ボールベアリングの他、滑り軸受としても良い。軸受機構としては、潤滑材が不要な磁気軸受けを採用することも可能である。
(About bearing mechanism)
-The bearing mechanism may be a slide bearing in addition to a ball bearing. As the bearing mechanism, it is also possible to employ a magnetic bearing that does not require a lubricant.
・ボールベアリングは通常行われるようにグリースが外に漏れないためのシール機構付きである。シール機構は外部から軸受けへの異物混入を防ぐ作用も有している。 ・ Ball bearings are equipped with a seal mechanism to prevent grease from leaking out as is normally done. The seal mechanism also has an effect of preventing foreign matter from entering the bearing from the outside.
・軸受けの潤滑を冷媒である絶縁油が兼ねても良い。その場合、シール機構付きは使用しない。例えば、ベアリング部材52は、第1冷媒7aに接するように陽極ターゲット支持体16及び空洞部24間に設けられていてもよい。上記の技術は、後述する第4の実施形態に係る回転陽極型X線管装置1に採用されている。
-The lubricating oil of the bearing may also serve as lubricating oil for the bearing. In that case, do not use the seal mechanism. For example, the bearing member 52 may be provided between the anode target support 16 and the
(回転駆動機構について)
・回転駆動機構2は、第1の実施形態では、真空外囲器11の一部にロータ(筒部2a)を設けて、外部のコイル(ステータコイル2b)によって発生する回転磁界により真空外囲器11を回転させる誘導モータ方式を採用したが、これに限らず種々変形可能であり、例えば、真空外囲器11の一部に永久磁石付きロータを設けて、外部のコイルによって発生する回転磁界により真空外囲器11を回転させる永久磁石モータ方式を採用してもよい。
(Rotation drive mechanism)
In the first embodiment, the
・別個に設けたモータ回転駆動機構と真空外囲器11とを機械的に結合させて、真空外囲器11を強制的に回転させてもよい。 The vacuum envelope 11 may be forcibly rotated by mechanically coupling the separately provided motor rotation drive mechanism and the vacuum envelope 11.
(高真空維持方法について)
・第1の実施形態では、イオンポンプ100を真空空間のどこかに配置させて高真空度を維持したが、これに限らず種々変形可能であり、例えば、フラッシュゲッタ(真空排気工程後にバリウムやチタン等を蒸発させて真空外囲器11内面に蒸着膜を形成させ、ガス吸着作用をもたせる)や通電ゲッタ(使用中も加熱電源により通電してガスを吸着/吸蔵させる)を真空空間のどこかに配置させて、高真空度を維持してもよい。
(About high vacuum maintenance method)
In the first embodiment, the
(冷媒について)
第1冷媒7aは高電圧に設定される陽極ターゲット15を冷却するための絶縁性流体である。絶縁性流体としては通常使用される鉱油の他、LAB(直鎖状アルキルベンゼン)、PFPE(ポリフルオロエーテル)などの合成油や純水などを使用することができる。PFPEや純水を使う場合、冷却率が高い沸騰冷却を利用することが可能である。第2冷媒7bは磁性流体真空シール部材61およびステータコイル2bを冷却するための流体であり、特に絶縁性流体に限定されない。
(About refrigerant)
The
(循環路について)
・第1の実施形態の循環路6では、中心部に第1冷媒7aの導入路、その外周部に第1冷媒7aの排出路を設けているが、逆でも良い。すなわち、第1冷媒7aを循環させる方向は逆でもよい。特に、第1冷媒7aがPFPEのように沸騰冷却が可能な場合には、発生する気泡を遠心力の作用で効果的に排出させることができるため、上記のように逆構造の方が好ましい。
(About circuit)
-In the
(冷媒のシールについて)
・第1の実施形態では、オイルシール91、92にて、第1冷媒7aをシールしたが、これに限らず種々変形可能であり、例えば、ウィルソンシールなどの接触式のゴムシール、非接触式のスパイラル溝ポンプ機構、撥油性の壁面からなる狭い隙間などを単独使用、または併用して第1冷媒7aをシールしてもよい。
(About refrigerant seal)
-In 1st Embodiment, although the 1st refrigerant |
(回転陽極型X線管装置の製造方法について)
・真空外囲器11や陽極ターゲット15等を含む回転体の回転時の振動を低く抑えるためには、上記回転体の回転バランスを高くする必要がある。第1の実施形態では、陰極13を真空外囲器11内部に配置させる前に真空外囲器11の回転バランス修正ができる構造となっている。陽極ターゲット15と真空外囲器11とを一体化させた後に、まず、真空外囲器11の両端の軸受機構取付け部の同軸度を高める仕上げ加工を実施する。その後、回転機構付きのバランス修正装置に載せてバランス修正したり、さらにハウジング3に回転機構やステータコイル2bとともに回転できるアッセンブリとして組み立てて、バランス修正装置に載せてバランス修正したりすることが可能である。第5アッセンブリ(陰極アッセンブリ)は、最後に真空外囲器11の開口を通して真空外囲器11に組付けられる。
(About the manufacturing method of the rotary anode type X-ray tube device)
In order to suppress the vibration at the time of rotation of the rotating body including the vacuum envelope 11 and the
次に、第2の実施形態に係る回転陽極型X線管装置及び回転陽極型X線管装置の製造方法について説明する。この実施形態において、上記第1の実施形態と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。 Next, a rotating anode X-ray tube device and a method for manufacturing the rotating anode X-ray tube device according to the second embodiment will be described. In this embodiment, the same functional parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図3に示すように、回転陽極型X線管装置1は、第1の実施形態と異なり、第2冷媒7b、冷却器8d、空洞21a、導管21c、ホース30及びイオンポンプ100を有していない。
As shown in FIG. 3, unlike the first embodiment, the rotary anode
図3及び図4に示すように、第5アッセンブリ(陰極アッセンブリ)は、陰極13と、陰極支持体13aと、保持部材121と、筒部126と、筒部127と、通電部128と、導電ブラシ129と、他の軸受機構としてのベアリング(転がり軸受け、ボール/ロールベアリング)部材131、132と、を有している。
陰極13が位置した側の反対側の陰極支持体13aは、筒状に形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the fifth assembly (cathode assembly) includes a
The
保持部材121は、絶縁部材122及びシャフト125を有している。絶縁部材122は、筒部123と、筒部123の一端側を閉塞した底部124とで形成されている。底部124には、シャフト125が固定されている。筒部123の内周面には導電性の筒部126が取り付けられ、筒部123の外周面には導電性の筒部127が取り付けられている。筒部126及び筒部127は、筒部123を貫通して延出した通電部128により接続されている。
The holding
保持部材121は、真空外囲器11に固定され、真空外囲器11の開口を気密に閉塞し、陰極支持体13aに対向配置されている。詳しくは、保持部材121に気密に接続された接続構体121aと、真空外囲器11に気密に接続された接続構体11aとは、溶接されている。
The holding
導電ブラシ129は、陰極支持体13aの外周面に取り付けられている。導電ブラシ129は、陰極13に電気的に接続されている。導電ブラシ129は、筒部126に接触している。ベアリング部材131、132は、シャフト125及び陰極支持体13a間に設けられている。ベアリング部材131、132は、保持部材121とともに陰極支持体13aを保持する。
The
このため、真空外囲器11とともに保持部材121が回転することにより、筒部126は導電ブラシ129に対して摺動する。筒部126及び導電ブラシ129は、摺動通電機構を形成している。摺動通電機構は、真空外囲器11の回転に応じて摺動し、陰極13に電圧を与える回路を形成している。
For this reason, when the holding
図3に示すように、バルブ21の他端部には、締め具を用いる等して環状の蓋部41が固定されている。蓋部41は、絶縁材料で形成されている。端子81は、蓋部41の開口部に設けられた絶縁部材42により固定されている。蓋部41は、バルブ21の内側に突出した突出部を有している。蓋部41の突出部には導電ブラシ43が取り付けられている。導電ブラシ43は、端子81に電気的に接続されている。導電ブラシ43は、筒部127に接触している。
As shown in FIG. 3, an
図3及び図4に示すように、真空外囲器11とともに保持部材121が回転することにより、筒部127は導電ブラシ43に対して摺動する。筒部127及び導電ブラシ43は、他の摺動通電機構を形成している。他の摺動通電機構は、真空外囲器11の回転に応じて摺動し、陰極13に電圧を与える回路を形成している。
As shown in FIGS. 3 and 4, when the holding
また、端子81には、−10kV乃至+10kVの電圧が印加される。陰極13には、端子81から、導電ブラシ43、筒部127、通電部128、筒部126及び導電ブラシ129を介して電圧が与えられるため、陰極13は、−10kV乃至+10kVに設定される。
In addition, a voltage of −10 kV to +10 kV is applied to the terminal 81. Since the voltage is applied to the
回転陽極型X線管装置1は、静止機構を備えている。静止機構は、第1吸引部材としての磁性体140と、第2吸引部材としての磁力発生機構110とを有している。磁性体140は、磁性材料で形成され、陰極支持体13aの外周面に設けられ、陰極支持体13aに固定されている。磁性体140は、筒部123から離れて位置している。磁力発生機構110は、筒部123を挟んで磁性体140に対向配置されている。磁力発生機構110は、筒部123から離れて位置している。磁力発生機構110は、バルブ21に取り付けられた支持部材110aにより支持されている。磁力発生機構110は、磁性材料で形成されている。この実施形態において、磁力発生機構110は、永久磁石である。なお、磁力発生機構110は、電磁石であってもよく、磁性体140を引き付ける力を作用させるものであればよい。
The rotary anode type
静止機構は、真空外囲器11及び保持部材121の回転に応じて陰極支持体13aに作用するモーメントを打ち消し、ベアリング部材131、132とともに陰極13をハウジング3に対して静止状態に保持する。
上記のように回転陽極型X線管装置1が構成されている。
The stationary mechanism cancels the moment acting on the
As described above, the rotary anode
次に、上記回転陽極型X線管装置1の製造方法について説明する。
まず、第1工程にて、陽極ターゲット15と、管部17と、環部18と、陽極ターゲット支持体16と、を組合せて第1アッセンブリを製造する。
Next, a method for manufacturing the rotary anode
First, in the first step, the first assembly is manufactured by combining the
続いて、第2工程にて、陽極ターゲット15を真空外囲器11に収容し、陽極ターゲット支持体16を真空外囲器11に直接的又は間接的に固定し、第1アッセンブリと、真空外囲器11と、を組合せて第2アッセンブリを製造する。この実施形態において、真空外囲器11は複数の部材で構成され、上記複数の部材は陽極ターゲット15を収容した状態で結合され真空外囲器11を形成している。また、陽極ターゲット支持体16は、真空外囲器11に直接的に固定される。筒部2aも真空外囲器11に固定されている。
Subsequently, in the second step, the
次いで、第3工程にて、真空外囲器11の軸受機構(ベアリング部材51、52)取付け部の仕上げ除去加工を行い、第3アッセンブリを製造する。その後、第4工程にて、第3アッセンブリと、ハウジング3と、ベアリング部材51、52と、回転駆動機構2のステータコイル2bと、を組合せて第4アッセンブリを製造する。
Next, in the third step, the bearing mechanism (bearing
第4工程を詳しく説明すると、まず、バルブ21、真空外囲器11及びベアリング部材51を組合せた後、さらにベアリング部材52及び環部22を組合せ、環部22をバルブ21に固定する。続いて、ステータコイル2bが収容された空洞部23を環部22に固定する。または、空洞部23の他端壁を環部22に固定した後、空洞部23内にステータコイル2bを収容し、次いでステータコイル2bを一端壁で覆って空洞部23を完成する。
The fourth step will be described in detail. First, after combining the
その後、陽極ターゲット支持体16及び空洞部24間にオイルシール91を設け、空洞部24を空洞部23に固定する。続いて、高電圧絶縁部材31が取り付けられた空洞部25及び管部17間にオイルシール92を設け、空洞部25を空洞部24に固定する。これにより第4工程が終了する。
Thereafter, an
ここで、第3工程後又は第4工程中の回転バランス調整工程にて、第3アッセンブリの回転バランスを調整してもよい。第4工程中とは、真空外囲器11及び環部22間にベアリング部材52を取り付けた後であり、空洞部23を環部22に固定する前である。
Here, the rotation balance of the third assembly may be adjusted after the third step or in the rotation balance adjustment step in the fourth step. The fourth process is after the bearing member 52 is attached between the vacuum envelope 11 and the
続いて、第5工程にて、陰極13と、陰極支持体13aと、保持部材121と、筒部126と、筒部127と、通電部128と、導電ブラシ129と、ベアリング部材131、132と、を組合せて第5アッセンブリを製造する。第4工程中若しくは第4工程後、並びに第5工程後の第6工程にて、真空外囲器11に陰極13及び陰極支持体13aを収容し、接続構体121a及び接続構体11aを溶接し、第4アッセンブリ及び第5アッセンブリを組合せて第6アッセンブリを製造する。
Subsequently, in the fifth step, the
また、第6工程にて、磁力発生機構110を支持した支持部材110aをバルブ21に取り付けた後、端子81、絶縁部材42及び導電ブラシ43が取り付けられた蓋部41をバルブ21の他端部に固定する。
In the sixth step, after attaching the
次いで、第6工程の後の第7工程にて、第6アッセンブリ内に、第1冷媒7aを注入し、第6アッセンブリと、冷却器8aと、を組合せる。
また、第6工程又は第7工程の後に、真空外囲器11、陽極ターゲット支持体16及び保持部材121で囲まれた領域を真空排気する。
これにより、回転陽極型X線管装置1は完成する。
Next, in a seventh step after the sixth step, the
In addition, after the sixth step or the seventh step, the area surrounded by the vacuum envelope 11, the anode target support 16 and the holding
Thereby, the rotary anode type
上記のように構成された第2の実施形態に係る回転陽極型X線管装置1及び回転陽極型X線管装置1の製造方法によれば、回転陽極型X線管装置1は、陰極13と、陰極支持体13aと、陽極ターゲット15と、真空外囲器11と、陽極ターゲット支持体16と、ハウジング3と、ベアリング部材51、52と、回転駆動機構2と、冷却器8aと、を備えている。
According to the rotary anode
陽極ターゲット支持体16は、陽極ターゲット15とともに第1冷媒7aの循環路6を形成している。真空外囲器11は0Vに設定され、陽極ターゲット15は+50kV乃至+150kVに設定され、陰極13は−10kV乃至+10kVに設定される。
The anode target support 16 forms the
陽極ターゲット15、接触端子72、管部17及び環部18の熱は、空洞部25、循環路6及び空洞部24の内部を流れる第1冷媒7aに放射される。陽極ターゲット15、接触端子72、管部17及び環部18を冷却することができるため、陽極ターゲット15に生じる不良を抑制することができ、回転陽極型X線管装置1の出力を向上させることができ、回転陽極型X線管装置1の製品寿命を長くすることができる。
The heat of the
また、真空外囲器11ヘの反跳電子の衝突を抑制することができるため、真空外囲器11の加熱を抑制することができる。
真空外囲器11及びハウジング3間に、冷媒(第1冷媒7a)は充填されていない。真空外囲器11は、高速回転時に冷媒の粘性による損失を受けない。このため、真空外囲器11及びハウジング3間に冷媒を充填した場合に比べ、真空外囲器11を回転させるための回転駆動パワーを低減させることができる。その結果、装置サイズの増大や、回転駆動に伴う騒音や振動の増大を抑制することができる。
Moreover, since the collision of recoil electrons with the vacuum envelope 11 can be suppressed, the heating of the vacuum envelope 11 can be suppressed.
The refrigerant (first refrigerant 7a) is not filled between the vacuum envelope 11 and the
さらに、回転陽極型X線管装置1に設ける上記摺動通電機構の個数を上記実施形態より増やすことができるため、焦点サイズを変化させるための付加電極や加速電極、またはグリッド電極等、フィラメント電位と異なる電位の電極を付加することが必要となる場合や、複数のフィラメントを設ける場合でも、回転陽極型X線管装置1に、これらの電極や複数のフィラメントを設けることができる。摺動通電機構は、これらの電極やフィラメントの個数に応じた数だけ設ければよい。
Furthermore, since the number of the sliding energization mechanisms provided in the rotary anode
上記のことから、陽極ターゲット15が発生する熱の放出特性を向上させることができ、真空外囲器11を回転させるための回転駆動パワーを低減させることが可能な回転陽極型X線管装置1及び回転陽極型X線管装置1の製造方法を得ることができる。
From the above, the rotary anode
次に、第3の実施形態に係る回転陽極型X線管装置及び回転陽極型X線管装置の製造方法について説明する。この実施形態において、上述した実施形態と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。 Next, a rotating anode X-ray tube device and a method for manufacturing the rotating anode X-ray tube device according to the third embodiment will be described. In this embodiment, the same reference numerals are given to the same functional parts as those in the above-described embodiment, and detailed description thereof will be omitted.
図5に示すように、回転陽極型X線管装置1は、第1の実施形態と異なり、第2冷媒7b、冷却器8d、空洞21a、導管21c、ホース30及びイオンポンプ100を有していない。
As shown in FIG. 5, unlike the first embodiment, the rotary anode
図5及び図6に示すように、第5アッセンブリ(陰極アッセンブリ)は、陰極13と、陰極支持体13aと、保持部材161と、円盤部166と、環部167と、通電端子168と、を有している。この実施形態において、陰極13は円盤状の平板フィラメントで形成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the fifth assembly (cathode assembly) includes the
保持部材161は、絶縁材料で円盤状に形成されている。通電端子168は、保持部材161を貫通して設けられ、陰極13に接続されている。保持部材161に対して陰極13の反対側において、保持部材161上に、導電性の円盤部166及び環部167が設けられている。円盤部166は、真空外囲器11の回転軸上に位置し、通電端子168の一方に接続されている。環部167は、通電端子168の外側に位置し、通電端子168の他方に接続されている。
The holding
保持部材161は、真空外囲器11に固定され、真空外囲器11の開口を気密に閉塞している。詳しくは、保持部材161に気密に接続された接続構体161aと、真空外囲器11に気密に接続された接続構体11aとは、溶接されている。保持部材161は、陰極13が真空外囲器11とともに回転しつつ真空外囲器11の回転軸上に位置するよう陰極支持体13aを保持している。
The holding
バルブ21の他端部には、締め具を用いる等して環状の蓋部41が固定されている。蓋部41は、絶縁材料で形成されている。端子81は、蓋部41の開口部に設けられた絶縁部材42により固定されている。蓋部41には、バルブ21の内側に突出した導電性の突出部45が設けられている。突出部45は、端子81に電気的に接続されている。突出部45には導電ブラシ43が取り付けられている。導電ブラシ43の一方は円盤部166に接触し、他方は環部167に接触している。
An
真空外囲器11とともに保持部材161が回転することにより、円盤部166及び環部167は導電ブラシ43に対して摺動する。円盤部166及び環部167並びに導電ブラシ43は、摺動通電機構を形成している。他の摺動通電機構は、真空外囲器11の回転に応じて摺動し、陰極13に電圧を与える回路を形成している。
As the holding
また、端子81には、−10kV乃至+10kVの電圧が印加される。陰極13には、端子81から、突出部45、導電ブラシ43、円盤部166、環部167及び通電端子168を介して電圧が与えられるため、陰極13は、−10kV乃至+10kVに設定される。
In addition, a voltage of −10 kV to +10 kV is applied to the terminal 81. Since a voltage is applied to the
さらに、回転陽極型X線管装置1は、偏向制御部150を有している。偏向制御部150は、真空外囲器11の外側に位置し、バルブ21に取り付けられている。偏向制御部150は、陰極13から陽極ターゲット15に向かう電子の軌道を囲むように設けられている。偏向制御部150は、磁場Hを作用させることにより、陰極13から放出される電子を偏向させるものである。これにより、電子をターゲット面15dに入射させることができる。
上記のように回転陽極型X線管装置1が構成されている。
Further, the rotary anode
As described above, the rotary anode
次に、上記回転陽極型X線管装置1の製造方法について説明する。
まず、第1工程にて、陽極ターゲット15と、管部17と、環部18と、陽極ターゲット支持体16と、を組合せて第1アッセンブリを製造する。
Next, a method for manufacturing the rotary anode
First, in the first step, the first assembly is manufactured by combining the
続いて、第2工程にて、陽極ターゲット15を真空外囲器11に収容し、陽極ターゲット支持体16を真空外囲器11に直接的又は間接的に固定し、第1アッセンブリと、真空外囲器11と、を組合せて第2アッセンブリを製造する。この実施形態において、真空外囲器11は複数の部材で構成され、上記複数の部材は陽極ターゲット15を収容した状態で結合され真空外囲器11を形成している。また、陽極ターゲット支持体16は、真空外囲器11に直接的に固定される。筒部2aも真空外囲器11に固定されている。
Subsequently, in the second step, the
次いで、第3工程にて、真空外囲器11の軸受機構(ベアリング部材51、52)取付け部の仕上げ除去加工を行い、第3アッセンブリを製造する。その後、第4工程にて、第3アッセンブリと、ハウジング3と、偏向制御部150と、ベアリング部材51、52と、回転駆動機構2のステータコイル2bと、を組合せて第4アッセンブリを製造する。
Next, in the third step, the bearing mechanism (bearing
第4工程を詳しく説明すると、まず、バルブ21、偏向制御部150、真空外囲器11及びベアリング部材51を組合せた後、さらにベアリング部材52及び環部22を組合せ、環部22をバルブ21に固定する。続いて、ステータコイル2bが収容された空洞部23を環部22に固定する。または、空洞部23の他端壁を環部22に固定した後、空洞部23内にステータコイル2bを収容し、次いでステータコイル2bを一端壁で覆って空洞部23を完成する。
The fourth step will be described in detail. First, after combining the
その後、陽極ターゲット支持体16及び空洞部24間にオイルシール91を設け、空洞部24を空洞部23に固定する。続いて、高電圧絶縁部材31が取り付けられた空洞部25及び管部17間にオイルシール92を設け、空洞部25を空洞部24に固定する。これにより第4工程が終了する。
Thereafter, an
ここで、第3工程後又は第4工程中の回転バランス調整工程にて、第3アッセンブリの回転バランスを調整してもよい。第4工程中とは、真空外囲器11及び環部22間にベアリング部材52を取り付けた後であり、空洞部23を環部22に固定する前である。
Here, the rotation balance of the third assembly may be adjusted after the third step or in the rotation balance adjustment step in the fourth step. The fourth process is after the bearing member 52 is attached between the vacuum envelope 11 and the
続いて、第5工程にて、陰極13と、陰極支持体13aと、保持部材161と、円盤部166と、環部167と、通電端子168と、を組合せて第5アッセンブリを製造する。第4工程中若しくは第4工程後、並びに第5工程後の第6工程にて、真空外囲器11に陰極13及び陰極支持体13aを収容し、接続構体161a及び接続構体11aを溶接し、第4アッセンブリ及び第5アッセンブリを組合せて第6アッセンブリを製造する。
また、第6工程にて、端子81、絶縁部材42、突出部45及び導電ブラシ43が取り付けられた蓋部41をバルブ21の他端部に固定する。
Subsequently, in the fifth step, the fifth assembly is manufactured by combining the
Further, in the sixth step, the
次いで、第6工程の後の第7工程にて、第6アッセンブリ内に、第1冷媒7aを注入し、第6アッセンブリと、冷却器8aと、を組合せる。
また、第6工程又は第7工程の後に、真空外囲器11、陽極ターゲット支持体16及び保持部材161で囲まれた領域を真空排気する。
これにより、回転陽極型X線管装置1は完成する。
Next, in a seventh step after the sixth step, the
In addition, after the sixth step or the seventh step, the area surrounded by the vacuum envelope 11, the anode target support 16 and the holding
Thereby, the rotary anode type
上記のように構成された第3の実施形態に係る回転陽極型X線管装置1及び回転陽極型X線管装置1の製造方法によれば、回転陽極型X線管装置1は、陰極13と、陰極支持体13aと、陽極ターゲット15と、真空外囲器11と、陽極ターゲット支持体16と、ハウジング3と、ベアリング部材51、52と、回転駆動機構2と、冷却器8aと、を備えている。
According to the rotary anode type
陽極ターゲット支持体16は、陽極ターゲット15とともに第1冷媒7aの循環路6を形成している。真空外囲器11は0Vに設定され、陽極ターゲット15は+50kV乃至+150kVに設定され、陰極13は−10kV乃至+10kVに設定される。
The anode target support 16 forms the
陽極ターゲット15、接触端子72、管部17及び環部18の熱は、空洞部25、循環路6及び空洞部24の内部を流れる第1冷媒7aに放射される。陽極ターゲット15、接触端子72、管部17及び環部18を冷却することができるため、陽極ターゲット15に生じる不良を抑制することができ、回転陽極型X線管装置1の出力を向上させることができ、回転陽極型X線管装置1の製品寿命を長くすることができる。
The heat of the
また、真空外囲器11ヘの反跳電子の衝突を抑制することができるため、真空外囲器11の加熱を抑制することができる。
真空外囲器11及びハウジング3間に、冷媒(第1冷媒7a)は充填されていない。真空外囲器11は、高速回転時に冷媒の粘性による損失を受けない。このため、真空外囲器11及びハウジング3間に冷媒を充填した場合に比べ、真空外囲器11を回転させるための回転駆動パワーを低減させることができる。その結果、装置サイズの増大や、回転駆動に伴う騒音や振動の増大を抑制することができる。
Moreover, since the collision of recoil electrons with the vacuum envelope 11 can be suppressed, the heating of the vacuum envelope 11 can be suppressed.
The refrigerant (first refrigerant 7a) is not filled between the vacuum envelope 11 and the
上記のことから、陽極ターゲット15が発生する熱の放出特性を向上させることができ、真空外囲器11を回転させるための回転駆動パワーを低減させることが可能な回転陽極型X線管装置1及び回転陽極型X線管装置1の製造方法を得ることができる。
From the above, the rotary anode
次に、第4の実施形態に係る回転陽極型X線管装置及び回転陽極型X線管装置の製造方法について説明する。この実施形態において、第3の実施形態と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。また、回転陽極型X線管装置の製造方法は省略する。 Next, a rotating anode X-ray tube apparatus and a manufacturing method of the rotating anode X-ray tube apparatus according to the fourth embodiment will be described. In this embodiment, the same functional parts as those of the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. Further, the manufacturing method of the rotary anode X-ray tube device is omitted.
図7に示すように、管部17は、複数の部材で形成されている。回転陽極型X線管装置1は、環部22を有していない。このため、空洞部23の他端壁が、バルブ21の一端部に締め具を用いる等して固定されている。空洞部24は、環部26及び環部27が結合して形成されている。環部26は、空洞部24の内周壁及び他端壁を形成している。環部27は、空洞部24の外周壁及び一端壁を形成している。
As shown in FIG. 7, the pipe part 17 is formed of a plurality of members. The rotary anode
オイルシール91は、環部26及び陽極ターゲット支持体16間の隙間を閉塞している。ベアリング部材52は、陽極ターゲット支持体16及び環部26間の第1冷媒7aが充填された領域に設けられている。
なお、この場合、ベアリング部材52にシール機構は付いていない。これにより、ベアリング部材52の潤滑を第1冷媒7aである絶縁油で兼ねることができる。
The
In this case, the bearing member 52 is not provided with a seal mechanism. As a result, the bearing member 52 can be lubricated by the insulating oil that is the
陽極ターゲット支持体16は、陽極ターゲット15とともに第1冷媒7aの循環路6を形成している。真空外囲器11は0Vに設定され、陽極ターゲット15は+50kV乃至+150kVに設定され、陰極13は−10kV乃至+10kVに設定される。
The anode target support 16 forms the
陽極ターゲット15、接触端子72、管部17及び環部18の熱は、空洞部25、循環路6及び空洞部24の内部を流れる第1冷媒7aに放射される。陽極ターゲット15、接触端子72、管部17及び環部18を冷却することができるため、陽極ターゲット15に生じる不良を抑制することができ、回転陽極型X線管装置1の出力を向上させることができ、回転陽極型X線管装置1の製品寿命を長くすることができる。
The heat of the
また、真空外囲器11ヘの反跳電子の衝突を抑制することができるため、真空外囲器11の加熱を抑制することができる。
真空外囲器11及びハウジング3間に、冷媒(第1冷媒7a)は充填されていない。真空外囲器11は、高速回転時に冷媒の粘性による損失を受けない。このため、真空外囲器11及びハウジング3間に冷媒を充填した場合に比べ、真空外囲器11を回転させるための回転駆動パワーを低減させることができる。その結果、装置サイズの増大や、回転駆動に伴う騒音や振動の増大を抑制することができる。
Moreover, since the collision of recoil electrons with the vacuum envelope 11 can be suppressed, the heating of the vacuum envelope 11 can be suppressed.
The refrigerant (first refrigerant 7a) is not filled between the vacuum envelope 11 and the
上記のことから、陽極ターゲット15が発生する熱の放出特性を向上させることができ、真空外囲器11を回転させるための回転駆動パワーを低減させることが可能な回転陽極型X線管装置1及び回転陽極型X線管装置1の製造方法を得ることができる。
From the above, the rotary anode
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
例えば、陰極13は、摺動通電機構無しに加熱することも可能である。例えば、陰極13は、誘導加熱を利用することにより加熱することができる。
この発明は、上記回転陽極型X線管装置1及び回転陽極型X線管装置1の製造方法に限らず、各種の回転陽極型X線管装置及び回転陽極型X線管装置の製造方法に適用することができる。
For example, the
The present invention is not limited to the manufacturing method of the rotary anode
1…回転陽極型X線管装置、2…回転駆動機構、2a…筒部、2b…ステータコイル、3…ハウジング、5…X線管本体、6…循環路、7a…第1冷媒、7b…第2冷媒、8a,8d…冷却器、11…真空外囲器、13…陰極、13a…陰極支持体、15…陽極ターゲット、15d…ターゲット面、15e…空洞、16…陽極ターゲット支持体、17…管部、18…環部、21…バルブ、21a…空洞、22…環部、23,24,25…空洞部、26…環部、27…環部、31…高電圧絶縁部材、41…蓋部、43…導電ブラシ、51,52…ベアリング部材、61…磁性流体真空シール部材、71…高電圧供給端子、72…接触端子、82…保持部材、91,92…オイルシール、100…イオンポンプ、110…磁力発生機構、121…保持部材、126,127…筒部、129…導電ブラシ、131,132…ベアリング部材、140…磁性体、150…偏向制御部、161…保持部材、166…円盤部、167…環部。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記陰極を支持する陰極支持体と、
前記電子が入射されることにより焦点からX線を放出するターゲット面を有する陽極ターゲットと、
前記陰極、陰極支持体及び陽極ターゲットを収容する真空外囲器と、
前記真空外囲器に直接的又は間接的に固定され、前記陽極ターゲットを支持し、電気絶縁材料で形成され、前記陽極ターゲットとともに冷媒の循環路を形成する陽極ターゲット支持体と、
前記真空外囲器を収納するハウジングと、
前記真空外囲器及びハウジング間に設けられ、前記ハウジングとともに前記真空外囲器を回転可能に保持する軸受機構と、
前記真空外囲器を回転させる回転駆動機構と、
前記冷媒を冷却し、かつ循環させる冷却器と、を備え、
前記真空外囲器は、0Vに設定され、
前記陽極ターゲットは、+50kV乃至+150kVに設定され、
前記陰極は、−10kV乃至+10kVに設定されることを特徴とする回転陽極型X線管装置。 A cathode that emits electrons;
A cathode support for supporting the cathode;
An anode target having a target surface that emits X-rays from a focal point when the electrons are incident;
A vacuum envelope containing the cathode, cathode support and anode target;
An anode target support that is directly or indirectly fixed to the vacuum envelope, supports the anode target, is formed of an electrically insulating material, and forms a refrigerant circulation path together with the anode target;
A housing for housing the vacuum envelope;
A bearing mechanism provided between the vacuum envelope and the housing and rotatably holding the vacuum envelope together with the housing;
A rotation drive mechanism for rotating the vacuum envelope;
A cooler for cooling and circulating the refrigerant,
The vacuum envelope is set to 0V,
The anode target is set to +50 kV to +150 kV,
The rotary anode type X-ray tube apparatus, wherein the cathode is set to -10 kV to +10 kV.
前記空洞は、前記循環路の一部を形成していることを特徴とする請求項1に記載の回転陽極型X線管装置。 The anode target is formed in a disc shape, and has a cavity extending in a radial direction from a rotation axis to a position facing the focal point,
The rotary anode X-ray tube apparatus according to claim 1, wherein the cavity forms a part of the circulation path.
前記真空外囲器及びハウジング間に設けられ、前記保持部材とともに前記真空外囲器の内部の真空状態を維持する真空シール機構と、をさらに備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転陽極型X線管装置。 The cathode support that is fixed to the housing, hermetically closes the opening of the housing, and extends through the opening of the vacuum envelope so that the cathode is stationary with respect to the housing. A holding member;
The vacuum seal mechanism is further provided between the vacuum envelope and the housing and maintains a vacuum state inside the vacuum envelope together with the holding member. The rotary anode type X-ray tube apparatus as described.
前記陰極支持体及び保持部材間に設けられ、前記保持部材とともに前記陰極支持体を保持する他の軸受機構と、
前記真空外囲器及び保持部材の回転に応じて前記陰極支持体に作用するモーメントを打ち消し、前記他の軸受機構とともに前記陰極を前記ハウジングに対して静止状態に保持する静止機構と、をさらに備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転陽極型X線管装置。 A holding member fixed to the vacuum envelope, hermetically closing an opening of the vacuum envelope, and disposed opposite to the cathode support;
Another bearing mechanism provided between the cathode support and the holding member and holding the cathode support together with the holding member;
A stationary mechanism that cancels out the moment acting on the cathode support in response to the rotation of the vacuum envelope and the holding member, and holds the cathode stationary with respect to the housing together with the other bearing mechanism; The rotary anode type X-ray tube device according to claim 1, wherein the rotary anode type X-ray tube device is provided.
前記陰極から放出される電子を偏向させる偏向制御部と、をさらに備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転陽極型X線管装置。 A holding that is fixed to the vacuum envelope, hermetically closes an opening of the vacuum envelope, and holds the cathode support so that the cathode is positioned on the rotating shaft while rotating together with the vacuum envelope. Members,
The rotary anode X-ray tube apparatus according to claim 1, further comprising a deflection control unit that deflects electrons emitted from the cathode.
前記第1工程の後に、前記陽極ターゲットを0Vに設定される真空外囲器に収容し、前記陽極ターゲット支持体を前記真空外囲器に直接的又は間接的に固定し、前記第1アッセンブリと、前記真空外囲器と、を組合せて第2アッセンブリを製造する第2工程と、
前記第2工程の後に、前記真空外囲器の軸受機構取付け部の仕上げ除去加工を行い、第3アッセンブリを製造する第3工程と、
前記第3工程の後に、前記第3アッセンブリと、前記真空外囲器を収納するハウジングと、前記真空外囲器及びハウジング間に設けられ、前記ハウジングとともに前記真空外囲器を回転可能に保持する軸受機構と、前記真空外囲器を回転させる回転駆動機構と、を組合せて第4アッセンブリを製造する第4工程と、
−10kV乃至+10kVに設定され、前記電子を放出する陰極と、前記陰極を支持する陰極支持体と、を組合せて第5アッセンブリを製造する第5工程と、
前記第4工程中若しくは第4工程後、並びに前記第5工程後に、前記真空外囲器に、前記陰極と、前記陰極支持体と、を収容し、前記第4アッセンブリと、前記第5アッセンブリと、を組合せて第6アッセンブリを製造する第6工程と、
前記第6工程の後に、前記第6アッセンブリと、前記冷媒を冷却し、かつ循環させる冷却器と、を組合せる第7工程と、を備えていることを特徴とする回転陽極型X線管装置の製造方法。 An anode target having a target surface that emits X-rays from a focal point when electrons are incident, set to +50 kV to +150 kV, and supporting the anode target, formed of an electrically insulating material, and a coolant together with the anode target A first step of manufacturing a first assembly by combining an anode target support that forms a circulation path of
After the first step, the anode target is accommodated in a vacuum envelope set to 0 V, the anode target support is fixed directly or indirectly to the vacuum envelope, and the first assembly and A second step of manufacturing a second assembly by combining the vacuum envelope;
After the second step, a third step of producing a third assembly by performing a finish removing process of the bearing mechanism mounting portion of the vacuum envelope;
After the third step, the third assembly, a housing that houses the vacuum envelope, and the vacuum envelope and the housing are provided to rotatably hold the vacuum envelope together with the housing. A fourth step of manufacturing a fourth assembly by combining a bearing mechanism and a rotary drive mechanism for rotating the vacuum envelope;
A fifth step of manufacturing a fifth assembly by combining a cathode that emits electrons and a cathode support that supports the cathode, set to -10 kV to +10 kV;
During the fourth step or after the fourth step, and after the fifth step, the vacuum envelope and the cathode support are accommodated in the vacuum envelope, and the fourth assembly, the fifth assembly, A sixth step of manufacturing a sixth assembly by combining
A rotary anode X-ray tube device comprising, after the sixth step, a seventh step of combining the sixth assembly and a cooler that cools and circulates the refrigerant. Manufacturing method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010244656A JP2012099286A (en) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | Rotary anode type x-ray tube device, and method for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010244656A JP2012099286A (en) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | Rotary anode type x-ray tube device, and method for manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012099286A true JP2012099286A (en) | 2012-05-24 |
Family
ID=46390990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010244656A Withdrawn JP2012099286A (en) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | Rotary anode type x-ray tube device, and method for manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012099286A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105006415A (en) * | 2015-08-18 | 2015-10-28 | 上海宏精医疗器械有限公司 | Novel X-ray tube rotating anode device |
-
2010
- 2010-10-29 JP JP2010244656A patent/JP2012099286A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105006415A (en) * | 2015-08-18 | 2015-10-28 | 上海宏精医疗器械有限公司 | Novel X-ray tube rotating anode device |
CN105006415B (en) * | 2015-08-18 | 2017-04-05 | 上海宏精医疗器械有限公司 | A kind of X ray tube rotary anode device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4908341B2 (en) | Rotating anode type X-ray tube device | |
US4674109A (en) | Rotating anode x-ray tube device | |
US5438605A (en) | Ring tube x-ray source with active vacuum pumping | |
CN101154550A (en) | Rotating anode x-ray tube assembly | |
JP6695346B2 (en) | Welded spiral groove bearing assembly | |
US6011829A (en) | Liquid cooled bearing assembly for x-ray tubes | |
JP2013020791A (en) | Radiation generating device and radiography device using it | |
US4878235A (en) | High intensity x-ray source using bellows | |
JP2014026964A (en) | X-ray tube and operation method thereof | |
JP4987299B2 (en) | X-ray equipment | |
US5995584A (en) | X-ray tube having high-speed bearings | |
US6445769B1 (en) | Internal bearing cooling using forced air | |
JP2009021161A (en) | Rotary positive electrode type x-ray tube assembly and x-ray device | |
JP2012238506A (en) | Rotary anode type x ray tube device | |
CN115315774A (en) | Sliding bearing unit and rotary anode type X-ray tube | |
JP4309290B2 (en) | Liquid metal heat pipe structure for X-ray targets | |
JP2012099286A (en) | Rotary anode type x-ray tube device, and method for manufacturing the same | |
JP2008027852A (en) | Envelope rotating x-ray tube device | |
JP2009043651A (en) | Rotating anode type x-ray tube device | |
US20150103978A1 (en) | Cooled Rotary Anode for an X-Ray Tube | |
US10451110B2 (en) | Hydrostatic bearing assembly for an x-ray tube | |
JP7491756B2 (en) | Rotating anode type X-ray tube device and X-ray imaging device | |
JP6620348B2 (en) | Rotating anode X-ray tube | |
JP2020024799A (en) | Rotary anode x-ray tube and rotary anode x-ray tube device | |
JPH04138645A (en) | X-ray tube |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20130826 |
|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140107 |