JP4707268B2

JP4707268B2 - X-ray tube device and X-ray inspection device

Info

Publication number: JP4707268B2
Application number: JP2001187977A
Authority: JP
Inventors: 慶二小柳
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2001-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2021-06-21
Also published as: JP2003007236A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陽極回転機構を備えたＸ線管装置及びそれを用いたＸ線検査装置に係り、特に工業用の非破壊検査装置等のようにＸ線を様々な角度や方向から照射するのに好適なＸ線管装置及びそれを用いたＸ線検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般の医療用あるいは工業用のＸ線透過・撮影装置又はＸ線露光装置等では、多くの場合、Ｘ線発生源としてＸ線管装置が使用されている。Ｘ線管装置は、陰極から放出した電子線を陽極に照射し、電子線の衝突により陽極からＸ線を発生するものである。大出力のＸ線管装置には、電子線の衝突による発熱で陽極が溶融するのを防止するために、陽極を回転する回転機構が備えられている。
【０００３】
図４は、従来の陽極回転機構を備えたＸ線管装置の概略構成を示す斜視図である。Ｘ線管装置４０は、電子線を放出する陰極を有する電子銃４１と、電子ビームの衝突によりＸ線を発生する陽極ターゲット４２と、陽極ターゲット４２を回転する回転機構４３とを備えている。電子銃４１、陽極ターゲット４２及び回転機構４３の一部は、金属あるいはガラス製の外囲器４６内に真空封入されてＸ線管管球を構成している。Ｘ線管管球及び回転機構４３の一部はさらにシステム容器４８内に収納され、システム容器４８にはＸ線を放射する放射窓４７が設けられている。
【０００４】
電子銃４１は、外囲器４６内に固定されている。陽極ターゲット４２は円盤状で、そのＸ線放射面はＸ線の放射方向に対して所定角度傾斜している。電子銃４１からの電子ビームが衝突することにより、陽極ターゲット４２のＸ線放射面からＸ線が発生する。Ｘ線は陽極ターゲット４２のＸ線放射面から所定の角度範囲で放射されるが、図４に一点鎖線で示したように、Ｘ線の放射方向の中心は電子ビームの照射方向とほぼ垂直となる。回転機構４３は、ステータコイル４４、軸受け４５及び支持部を有し、軸受け４５及び支持部により陽極ターゲット４２は回転可能に保持されている。ステータコイル４４は、励磁電流を流したときに発生する磁界の作用により、陽極ターゲット４２を回転させる。
【０００５】
このように従来の陽極回転機構を備えたＸ線管装置は、電子ビームの照射方向が陽極の回転軸方向と一致し、Ｘ線を放射する放射窓４７の左右に電子銃４１及び回転機構４３を配置していた。
【０００６】
図５は、従来の陽極回転機構を備えたＸ線管装置を用いたＸ線検査装置の構成図である。Ｘ線検査装置５０は、被検査物を載せるＸＹテーブル１１、Ｘ線管装置４０、及びＸ線検出装置２０を含んで構成される。Ｘ線検出装置２０は、Ｘ線管装置４０から発生してＸＹテーブル１１上の被検査物を透過したＸ線を検出し、画像信号に変換する。Ｘ線管装置４０及びＸ線検出装置２０は、それぞれ図示しない移動機構によりＸ線検査装置５０内を移動可能に構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
工業用の非破壊検査装置等のＸ線検査装置では、Ｘ線を被検査物に対して様々な角度や方向から照射することが要求される。しかしながら、従来の陽極回転機構を備えたＸ線管装置は、Ｘ線の放射窓の左右に電子銃及び回転機構を配置していたため、放射窓を上に向けた状態で装置が横長の構成となり、図５において放射窓４７がＸ線検査装置５０内を移動可能な範囲が限られていた。また、Ｘ線の放射窓の周囲に電子銃及び回転機構があるため、放射窓の周囲の空間を広く取ることができず、Ｘ線を被検査物に対して照射する角度や方向が限られていた。
【０００８】
本発明は、Ｘ線の放射方向に対して横寸法が小さく、Ｘ線の放射窓の周囲の空間が広いＸ線管装置を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明はまた、Ｘ線を被検査物に対して様々な角度や方向から照射することのできるＸ線検査装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明に係るＸ線管装置は、電子線発生源と、電子線発生源から照射される電子線の衝突によりＸ線を発生する陽極と、陽極を回転する回転手段とを備えたＸ線管装置において、陽極から発生するＸ線の放射方向の中心を、回転手段による陽極の回転軸とほぼ平行にしたものである。
【００１１】
従来、Ｘ線の放射方向の中心は、陽極の回転軸とほぼ垂直であった。このため、陽極を回転する回転手段は、Ｘ線の放射窓の横に配置する必要があった。請求項１に記載の本発明では、Ｘ線の放射方向の中心を陽極の回転軸とほぼ平行にすることにより、陽極を回転する回転手段をＸ線の放射窓の下方に配置することができる。
【００１２】
請求項２に記載の本発明に係るＸ線管装置は、電子線発生源と、電子線発生源から照射される電子線の衝突によりＸ線を発生する陽極と、陽極を回転する回転手段とを備えたＸ線管装置において、電子線発生源から陽極へ照射される電子線の照射方向を、回転手段による陽極の回転軸とほぼ垂直にしたものである。
【００１３】
従来、電子線の照射方向は、陽極の回転軸方向と一致していた。このため、陽極を回転する回転手段は、電子線発生源と並んで配置する必要があった。請求項２に記載の本発明では、電子線の照射方向を陽極の回転軸とほぼ垂直にすることにより、電子線発生源と陽極を回転する回転手段とをほぼ垂直に配置することができる。従って、電子線発生源又は回転手段をＸ線の放射窓の下方に配置することができる。
【００１４】
請求項３に記載の本発明に係るＸ線検査装置は、Ｘ線を発生するＸ線発生源と、Ｘ線発生源から発生して被検査物を透過したＸ線を検出するＸ線検出装置とを備えたＸ線検査装置において、Ｘ線発生源として、請求項１又は請求項２に記載のＸ線管装置を備えたものである。
【００１５】
請求項１又は請求項２に記載のＸ線管装置は、Ｘ線の放射方向に対して横寸法が小さく、Ｘ線の放射窓の周囲の空間が広い。これをＸ線発生源として用いることにより、Ｘ線を被検査物に対して様々な角度や方向から照射することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。図１（ａ）は本発明の一実施の形態によるＸ線管装置の概略構成を示す斜視図、図１（ｂ）は電子銃と陽極ターゲットの側面図である。Ｘ線管装置１０は、電子ビームを発生する電子銃１と、電子ビームの衝突によりＸ線を発生する陽極ターゲット２と、陽極ターゲット２を回転する回転機構３とを備えている。電子銃１、陽極ターゲット２及び回転機構３の一部は、金属あるいはガラス製の外囲器６内に真空封入されている。外囲器６には、Ｘ線を放射する放射窓７が設けられている。
【００１７】
電子銃１は、電子線を放出する陰極と、陰極から電子線を引き出す引出し電極と、電子線を集束する電子集束系とを備えている。陰極は、タングステンや酸化バリウム等の電子放出特性に優れた材料で構成されている。引出し電極及び電子集束系は、数段の電極で電子レンズを構成したものである。各電極は、電圧を印加する高電圧発生部（図示省略）及びその制御部（図示省略）に接続されている。各電極には、所望の焦点寸法を形成するために、電子ビームが通る穴が設けられており、印加電圧によって集束作用を持つように設計されている。陰極から放出された電子線は、引出し電極で作られる磁界により引き出され、電子集束系で所望の焦点寸法となるように細く集束されて電子ビームとなり、陽極ターゲット２へ照射される。
【００１８】
陽極ターゲット２は、Ｘ線発生効率の良い高原子番号の材料、例えばタングステン、タンタル等で構成されている。陽極ターゲット２は図１に示すように円盤状で、そのＸ線放射面はＸ線の放射方向に対して所定角度傾斜している。電子銃１からの電子ビームが衝突することにより、陽極ターゲット２のＸ線放射面からＸ線が発生する。Ｘ線は陽極ターゲット２のＸ線放射面から所定の角度範囲で放射されるが、図１（ｂ）に一点鎖線で示したように、Ｘ線の放射方向の中心２ａは、電子ビームの照射方向１ａとほぼ垂直となる。
【００１９】
回転機構３は、ステータコイル４、軸受け５及び支持部を有し、軸受け５及び支持部により陽極ターゲット４は回転可能に保持されている。ステータコイル４は、励磁電流を流したときに発生する磁界の作用により、陽極ターゲット２を回転させる。
【００２０】
本実施の形態によれば、図１（ｂ）に一点鎖線で示したように、Ｘ線の放射方向の中心２ａは、陽極の回転軸２ｂとほぼ平行となっている。これにより、回転機構３をＸ線の放射窓７の下方に配置することができる。従って、Ｘ線の放射方向に対して装置の横寸法が小さくなり、Ｘ線の放射窓７の周囲の空間が広くなる。
【００２１】
また、本実施の形態によれば、図１（ｂ）に一点鎖線で示したように、電子ビームの照射方向１ａは、陽極の回転軸２ｂとほぼ垂直となっている。これにより、電子銃１と回転機構３とをほぼ垂直に配置することができる。従って、電子銃１又は回転機構３をＸ線の放射窓７の下方に配置することができ、Ｘ線の放射方向に対して装置の横寸法が小さくなり、Ｘ線の放射窓７の周囲の空間が広くなる。
【００２２】
なお、本実施の形態では、陽極を回転する回転機構３が電子銃１より大きいため、回転機構３の方をＸ線の放射窓７の下方に配置しているが、本発明は電子銃１をＸ線の放射窓７の下方に配置してもよい。
【００２３】
図２（ａ）は本発明の他の実施の形態によるＸ線管装置の概略構成を示す斜視図、図２（ｂ）は電子銃と陽極ターゲットの側面図である。本実施の形態が図１に示した実施の形態と異なる点は、電子ビームの照射方向１ａと、陽極ターゲット２のＸ線放射面の傾斜角度である。他は、図１に示した実施の形態と同様である。本実施の形態では、図２（ｂ）に一点鎖線で示したように、電子ビームの照射方向１ａは、陽極の回転軸２ｂに対して、垂直より下向きとなっている。一方、陽極ターゲット２のＸ線放射面はＸ線の放射方向の中心２ａに対して傾斜角度が大きくなり、結果として、図２（ｂ）に一点鎖線で示したように、Ｘ線の放射方向の中心２ａは、陽極の回転軸２ｂとほぼ平行となっている。
【００２４】
本実施の形態によれば、電子銃１を陽極ターゲット２の斜め上方に配置することができる。従って、Ｘ線の放射方向に対して装置の横寸法がさらに小さくなる。
【００２５】
図３は、本発明の一実施の形態によるＸ線検査装置の構成図である。Ｘ線検査装置３０は、被検査物を載せるＸＹテーブル１１、Ｘ線管装置１０、及びＸ線検出装置２０を含んで構成される。Ｘ線検出装置２０は、Ｘ線管装置１０から発生してＸＹテーブル１１上の被検査物を透過したＸ線を検出し、画像信号に変換する。Ｘ線管装置１０及びＸ線検出装置２０は、それぞれ図示しない移動機構によりＸ線検査装置３０内を移動可能に構成されている。
【００２６】
図３において、Ｘ線管装置１０はＸ線の放射方向に対して横寸法が小さいため、放射窓７がＸ線検査装置３０内を移動可能な範囲は図５の場合に比べて広がっている。また、Ｘ線管装置１０はＸ線の放射窓の周囲の空間が広いため、Ｘ線をＸＹテーブル１１上の被検査物に対して様々な角度や方向から照射することができる。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１に記載のＸ線管装置によれば、Ｘ線の放射方向の中心を陽極の回転軸とほぼ平行にすることにより、陽極を回転する回転手段をＸ線の放射窓の下方に配置することができる。従って、Ｘ線の放射方向に対して装置の横寸法が小さくなり、Ｘ線の放射窓の周囲の空間が広くなる。
【００２８】
請求項２に記載のＸ線管装置によれば、電子線の照射方向を陽極の回転軸とほぼ垂直にすることにより、電子線発生源と陽極を回転する回転手段とをほぼ垂直に配置することができる。従って、電子線発生源又は回転手段をＸ線の放射窓の下方に配置することができるので、Ｘ線の放射方向に対して装置の横寸法が小さくなり、Ｘ線の放射窓の周囲の空間が広くなる。
【００２９】
請求項３に記載のＸ線検査装置によれば、Ｘ線発生源として請求項１又は請求項２に記載のＸ線管装置を用いることにより、Ｘ線を被検査物に対して様々な角度や方向から照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の一実施の形態によるＸ線管装置の概略構成を示す斜視図、図１（ｂ）は電子銃と陽極ターゲットの側面図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の他の実施の形態によるＸ線管装置の概略構成を示す斜視図、図２（ｂ）は電子銃と陽極ターゲットの側面図である。
【図３】本発明の一実施の形態によるＸ線検査装置の構成図である。
【図４】従来の陽極回転機構を備えたＸ線管装置の概略構成を示す斜視図である。
【図５】従来の陽極回転機構を備えたＸ線管装置を用いたＸ線検査装置の構成図である。
【符号の説明】
１…電子銃、２…陽極ターゲット、３…回転機構、４…ステータコイル、
５…軸受け、６…外囲器、７…放射窓、１０…Ｘ線管装置、１１…ＸＹテーブル、
２０…Ｘ線検出装置、３０…Ｘ線検査装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an X-ray tube apparatus having an anode rotation mechanism and an X-ray inspection apparatus using the X-ray tube apparatus, and in particular, irradiates X-rays from various angles and directions as in industrial non-destructive inspection apparatuses. The present invention relates to a suitable X-ray tube apparatus and an X-ray inspection apparatus using the same.
[0002]
[Prior art]
In general medical or industrial X-ray transmission / imaging apparatuses or X-ray exposure apparatuses, an X-ray tube apparatus is often used as an X-ray generation source. The X-ray tube device irradiates an anode with an electron beam emitted from a cathode, and generates X-rays from the anode by collision of the electron beam. The high-power X-ray tube apparatus is provided with a rotating mechanism for rotating the anode in order to prevent the anode from melting due to heat generated by the collision of electron beams.
[0003]
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of an X-ray tube apparatus provided with a conventional anode rotating mechanism. The X-ray tube device 40 includes an electron gun 41 having a cathode that emits an electron beam, an anode target 42 that generates X-rays by collision of electron beams, and a rotating mechanism 43 that rotates the anode target 42. The electron gun 41, the anode target 42, and a part of the rotating mechanism 43 are vacuum-sealed in a metal or glass envelope 46 to constitute an X-ray tube. A part of the X-ray tube and the rotation mechanism 43 is further accommodated in the system container 48, and the system container 48 is provided with a radiation window 47 that emits X-rays.
[0004]
The electron gun 41 is fixed in the envelope 46. The anode target 42 has a disk shape, and its X-ray emission surface is inclined at a predetermined angle with respect to the X-ray emission direction. When the electron beam from the electron gun 41 collides, X-rays are generated from the X-ray emission surface of the anode target 42. X-rays are emitted within a predetermined angle range from the X-ray emission surface of the anode target 42. As shown by a one-dot chain line in FIG. 4, the center of the X-ray emission direction is substantially perpendicular to the electron beam irradiation direction. Become. The rotation mechanism 43 includes a stator coil 44, a bearing 45, and a support portion, and the anode target 42 is rotatably held by the bearing 45 and the support portion. The stator coil 44 rotates the anode target 42 by the action of a magnetic field generated when an exciting current is passed.
[0005]
As described above, in the X-ray tube apparatus provided with the conventional anode rotation mechanism, the electron beam irradiation direction coincides with the rotation axis direction of the anode, and the electron gun 41 and the rotation mechanism 43 are disposed on the left and right of the radiation window 47 that emits X-rays. Had been placed.
[0006]
FIG. 5 is a configuration diagram of an X-ray inspection apparatus using an X-ray tube apparatus having a conventional anode rotation mechanism. The X-ray inspection apparatus 50 includes an XY table 11 on which an object to be inspected is placed, an X-ray tube apparatus 40, and an X-ray detection apparatus 20. The X-ray detection device 20 detects X-rays generated from the X-ray tube device 40 and transmitted through the inspection object on the XY table 11 and converts them into image signals. The X-ray tube apparatus 40 and the X-ray detection apparatus 20 are configured to be movable in the X-ray inspection apparatus 50 by moving mechanisms (not shown).
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In an X-ray inspection apparatus such as an industrial non-destructive inspection apparatus, it is required to irradiate X-rays to an inspection object from various angles and directions. However, in the conventional X-ray tube apparatus equipped with the anode rotation mechanism, the electron gun and the rotation mechanism are arranged on the left and right sides of the X-ray emission window, so the apparatus has a horizontally long configuration with the emission window facing upward. 5, the range in which the radiation window 47 can move in the X-ray inspection apparatus 50 is limited. In addition, since there is an electron gun and a rotating mechanism around the X-ray emission window, the space around the emission window cannot be made wide, and the angle and direction for irradiating the object with X-rays are limited. It was.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an X-ray tube apparatus having a small lateral dimension with respect to the X-ray emission direction and a wide space around the X-ray emission window.
[0009]
Another object of the present invention is to provide an X-ray inspection apparatus that can irradiate X-rays to the object to be inspected from various angles and directions.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An X-ray tube apparatus according to a first aspect of the present invention includes an electron beam generation source, an anode that generates X-rays by collision of an electron beam irradiated from the electron beam generation source, and a rotating unit that rotates the anode. The center of the X-ray radiation direction generated from the anode is substantially parallel to the axis of rotation of the anode by the rotating means.
[0011]
Conventionally, the center of the X-ray radiation direction is substantially perpendicular to the rotation axis of the anode. For this reason, the rotating means for rotating the anode has to be disposed beside the X-ray radiation window. According to the first aspect of the present invention, the rotation means for rotating the anode can be disposed below the X-ray radiation window by making the center of the X-ray radiation direction substantially parallel to the rotation axis of the anode. .
[0012]
An X-ray tube apparatus according to a second aspect of the present invention includes an electron beam generation source, an anode that generates X-rays by collision of an electron beam irradiated from the electron beam generation source, and a rotating unit that rotates the anode. In the X-ray tube apparatus having the above, the irradiation direction of the electron beam irradiated from the electron beam generation source to the anode is made substantially perpendicular to the axis of rotation of the anode by the rotating means.
[0013]
Conventionally, the irradiation direction of the electron beam coincides with the rotation axis direction of the anode. For this reason, the rotating means for rotating the anode has to be arranged side by side with the electron beam generation source. According to the second aspect of the present invention, the electron beam generation source and the rotating means for rotating the anode can be arranged substantially vertically by making the irradiation direction of the electron beam substantially perpendicular to the rotation axis of the anode. Therefore, the electron beam generation source or the rotating means can be disposed below the X-ray emission window.
[0014]
An X-ray inspection apparatus according to a third aspect of the present invention includes an X-ray generation source that generates X-rays, and an X-ray detection apparatus that detects X-rays generated from the X-ray generation source and transmitted through the inspection object And an X-ray tube apparatus according to claim 1 or 2 as an X-ray generation source.
[0015]
The X-ray tube apparatus according to claim 1 or 2 has a small transverse dimension with respect to the X-ray emission direction and a wide space around the X-ray emission window. By using this as an X-ray generation source, it is possible to irradiate X-rays to the inspection object from various angles and directions.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1A is a perspective view showing a schematic configuration of an X-ray tube apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a side view of an electron gun and an anode target. The X-ray tube apparatus 10 includes an electron gun 1 that generates an electron beam, an anode target 2 that generates X-rays by collision of the electron beam, and a rotating mechanism 3 that rotates the anode target 2. The electron gun 1, the anode target 2, and a part of the rotating mechanism 3 are vacuum-sealed in a metal or glass envelope 6. The envelope 6 is provided with a radiation window 7 that emits X-rays.
[0017]
The electron gun 1 includes a cathode that emits an electron beam, an extraction electrode that extracts the electron beam from the cathode, and an electron focusing system that focuses the electron beam. The cathode is made of a material having excellent electron emission characteristics such as tungsten and barium oxide. The extraction electrode and the electron focusing system constitute an electron lens with several stages of electrodes. Each electrode is connected to a high voltage generation unit (not shown) for applying a voltage and a control unit (not shown). Each electrode is provided with a hole through which an electron beam passes in order to form a desired focal size, and is designed to have a focusing action by an applied voltage. The electron beam emitted from the cathode is extracted by the magnetic field generated by the extraction electrode, is finely focused by the electron focusing system so as to have a desired focal size, becomes an electron beam, and is irradiated to the anode target 2.
[0018]
The anode target 2 is made of a material having a high atomic number with high X-ray generation efficiency, such as tungsten or tantalum. The anode target 2 has a disk shape as shown in FIG. 1, and its X-ray emission surface is inclined at a predetermined angle with respect to the X-ray emission direction. When the electron beam from the electron gun 1 collides, X-rays are generated from the X-ray emission surface of the anode target 2. X-rays are radiated from the X-ray emission surface of the anode target 2 within a predetermined angle range. As shown by a dashed line in FIG. 1B, the center 2a in the X-ray emission direction is irradiated with an electron beam. It is almost perpendicular to the direction 1a.
[0019]
The rotation mechanism 3 includes a stator coil 4, a bearing 5, and a support portion, and the anode target 4 is rotatably held by the bearing 5 and the support portion. The stator coil 4 rotates the anode target 2 by the action of a magnetic field generated when an exciting current is passed.
[0020]
According to the present embodiment, as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 1B, the center 2a in the X-ray radiation direction is substantially parallel to the rotation axis 2b of the anode. Thereby, the rotation mechanism 3 can be arranged below the X-ray radiation window 7. Accordingly, the lateral dimension of the apparatus becomes smaller with respect to the X-ray emission direction, and the space around the X-ray emission window 7 becomes wider.
[0021]
Further, according to the present embodiment, as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 1B, the irradiation direction 1a of the electron beam is substantially perpendicular to the rotation axis 2b of the anode. Thereby, the electron gun 1 and the rotation mechanism 3 can be disposed substantially vertically. Accordingly, the electron gun 1 or the rotation mechanism 3 can be disposed below the X-ray emission window 7, the lateral dimension of the apparatus becomes small with respect to the X-ray emission direction, and the X-ray emission window 7 Space becomes wider.
[0022]
In this embodiment, since the rotating mechanism 3 for rotating the anode is larger than the electron gun 1, the rotating mechanism 3 is arranged below the X-ray emission window 7. However, the present invention is not limited to the electron gun 1. May be arranged below the X-ray radiation window 7.
[0023]
2A is a perspective view showing a schematic configuration of an X-ray tube apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a side view of an electron gun and an anode target. This embodiment differs from the embodiment shown in FIG. 1 in the electron beam irradiation direction 1 a and the inclination angle of the X-ray emission surface of the anode target 2. Others are the same as the embodiment shown in FIG. In the present embodiment, as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 2B, the irradiation direction 1a of the electron beam is downward from the vertical with respect to the rotation axis 2b of the anode. On the other hand, the X-ray emission surface of the anode target 2 has a larger inclination angle with respect to the center 2a in the X-ray emission direction, and as a result, as indicated by the one-dot chain line in FIG. The center 2a is substantially parallel to the rotation axis 2b of the anode.
[0024]
According to the present embodiment, the electron gun 1 can be disposed obliquely above the anode target 2. Accordingly, the lateral dimension of the apparatus is further reduced with respect to the X-ray radiation direction.
[0025]
FIG. 3 is a configuration diagram of an X-ray inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. The X-ray inspection apparatus 30 includes an XY table 11 on which an inspection object is placed, an X-ray tube apparatus 10, and an X-ray detection apparatus 20. The X-ray detection device 20 detects X-rays generated from the X-ray tube device 10 and transmitted through the inspection object on the XY table 11 and converts them into image signals. Each of the X-ray tube apparatus 10 and the X-ray detection apparatus 20 is configured to be movable in the X-ray inspection apparatus 30 by a moving mechanism (not shown).
[0026]
In FIG. 3, since the X-ray tube apparatus 10 has a small lateral dimension with respect to the X-ray radiation direction, the range in which the radiation window 7 can move in the X-ray inspection apparatus 30 is wider than in the case of FIG. . Further, since the X-ray tube apparatus 10 has a wide space around the X-ray emission window, it can irradiate the inspection object on the XY table 11 from various angles and directions.
[0027]
【The invention's effect】
According to the X-ray tube apparatus of the first aspect, the rotation means for rotating the anode is disposed below the X-ray radiation window by making the center of the X-ray radiation direction substantially parallel to the rotation axis of the anode. can do. Accordingly, the lateral dimension of the apparatus is reduced with respect to the X-ray emission direction, and the space around the X-ray emission window is increased.
[0028]
According to the X-ray tube apparatus of the second aspect, the electron beam generation source and the rotating means for rotating the anode are arranged substantially vertically by making the irradiation direction of the electron beam substantially perpendicular to the rotation axis of the anode. be able to. Therefore, since the electron beam generation source or the rotating means can be arranged below the X-ray emission window, the lateral dimension of the apparatus becomes small with respect to the X-ray emission direction, and the space around the X-ray emission window is reduced. Becomes wider.
[0029]
According to the X-ray inspection apparatus of the third aspect, by using the X-ray tube apparatus according to the first aspect or the second aspect as an X-ray generation source, the X-ray is variously angled with respect to the inspection object. Irradiate from any direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) is a perspective view showing a schematic configuration of an X-ray tube apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is a side view of an electron gun and an anode target.
FIG. 2 (a) is a perspective view showing a schematic configuration of an X-ray tube apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG. 2 (b) is a side view of an electron gun and an anode target.
FIG. 3 is a configuration diagram of an X-ray inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of an X-ray tube apparatus provided with a conventional anode rotating mechanism.
FIG. 5 is a configuration diagram of an X-ray inspection apparatus using an X-ray tube apparatus provided with a conventional anode rotation mechanism.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electron gun, 2 ... Anode target, 3 ... Rotation mechanism, 4 ... Stator coil,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Bearing, 6 ... Envelope, 7 ... Radiation window, 10 ... X-ray tube apparatus, 11 ... XY table,
20 ... X-ray detection device, 30 ... X-ray inspection device

Claims

電子線発生源と、
前記電子線発生源から照射される電子線の衝突によりＸ線を発生する陽極と、
前記陽極を回転する回転手段とを備えたＸ線管装置において、
前記陽極から発生するＸ線の放射方向の中心が、前記回転手段による前記陽極の回転軸と平行であり、
前記電子線発生源から前記陽極へ照射される電子線と、前記Ｘ線の放射方向の中心とのなす角が鋭角であることを特徴とするＸ線管装置。An electron beam source;
An anode that generates X-rays by collision of an electron beam irradiated from the electron beam generation source;
In an X-ray tube apparatus comprising a rotating means for rotating the anode,
The center of the X-ray radiation direction generated from the anode is parallel to the axis of rotation of the anode by the rotating means ,
An X-ray tube apparatus characterized in that an angle formed between an electron beam irradiated to the anode from the electron beam generation source and a center in a radiation direction of the X-ray is an acute angle .

電子線発生源と、
前記電子線発生源から照射される電子線の衝突によりＸ線を発生する陽極と、
前記陽極を回転する回転手段とを備えたＸ線管装置において、
前記電子線発生源から前記陽極へ照射される電子線の照射方向が、前記回転手段による前記陽極の回転軸に対して鋭角であり、前記陽極から発生するＸ線の放射方向の中心に対しても鋭角であることを特徴とするＸ線管装置。An electron beam source;
An anode that generates X-rays by collision of an electron beam irradiated from the electron beam generation source;
In an X-ray tube apparatus comprising a rotating means for rotating the anode,
The irradiation direction of the electron beam irradiated to the anode from the electron beam generation source is an acute angle with respect to the rotation axis of the anode by the rotating means , and with respect to the center of the radiation direction of the X-ray generated from the anode An X-ray tube device characterized by an acute angle .

Ｘ線を発生するＸ線発生源と、
前記Ｘ線発生源から発生して被検査物を透過したＸ線を検出するＸ線検出装置とを備えたＸ線検査装置において、
前記Ｘ線発生源として、請求項１又は請求項２のいずれかに記載のＸ線管装置を備え、
前記Ｘ線管装置と前記Ｘ線検出装置とを前記Ｘ線の放射方向の中心と直交する方向に移動させる移動機構を備えたたことを特徴とするＸ線検査装置。An X-ray generation source for generating X-rays;
In an X-ray inspection apparatus comprising: an X-ray detection apparatus that detects X-rays generated from the X-ray generation source and transmitted through an inspection object;
Examples X-ray source comprises an X-ray tube apparatus according to any one of claims 1 or claim 2,
An X-ray inspection apparatus comprising a moving mechanism for moving the X-ray tube apparatus and the X-ray detection apparatus in a direction orthogonal to the center of the X-ray emission direction .