JPH0124880Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、回転陽極Ｘ線管の回転検出回路に
関する。

回転陽極Ｘ線管は、陰極からの高速電子による
陽極の焦点部分の溶解を防止するため陽極を回転
させるようにしたもので、陰極と回転陽極とこの
回転陽極に連結されているロータとがガラス等の
真空外囲器中に配置され、この外囲器外にステー
タコイルを配してロータを回転させて回転陽極を
回転させる構成となつている。この回転駆動のた
めの構成は、通常、ステータコイルに主コイルと
補助コイルとを設け、補助コイルにコンデンサを
接続したいわゆるコンデンサ単相誘導電導機の構
成となつている。このＸ線管の許容定格（印加電
圧KV、流れる電流mA、電力印加時間sec）はそ
の回転数によつて決まり、破壊等の事故を防ぐ上
からも、回転数を検出しフイードバツクして回転
数制御を行なうことが考えられている。ところが
従来より提案されている回転数検出装置は、光電
検出器を外囲器外に設置して光の透過または反射
によつて陽極の回転を検出しようというものであ
る。そのため、高電圧側に近い位置に光電検出器
を配置しなければならず危険であるばかりか、位
置合わせの煩雑さやスペースの問題等があり、あ
るいは、冷却油の劣化により反射光あるいは透過
光が減弱してしまうなどの問題がある。そこでこ
の従来の光を利用する提案は実際上実現不可能と
言わざるを得ない。

そこで、補助コイルに生じる電圧が回転数に比
例的に応じていることからこの電圧を検出して、
一定の基準電圧と比較して回転数を検出すること
が考えられる。しかし、この場合も、電源電圧等
が変動して主コイル及び補助コイルに印加される
電圧自体が変動すると、不正確な回転数検出しか
行えないという問題がある。

本考案は上記に鑑み、容積の小さい外囲器内に
検出端を配置することができ、しかも安全な低電
圧側でよく、電源電圧変動等による主コイル及び
補助コイルへの印加電圧変動にも拘らず高い精度
で回転検出を行なうことのできる、実際上実現可
能な回転陽極Ｘ線管の回転検出回路を提供するこ
とを目的とする。

以下本考案の一実施例について図面を参照しな
がら説明する。第１図において、交流電源１を整
流回路２で整流し、抵抗３１とコンデンサ３２と
でなる平滑回路３で平滑して一旦直流に変換す
る。この直流出力をインバータ４でスイツチング
し、所望の周波数の交流出力に変換する。陽極を
回転させる機構は、一般には、外囲器内のロータ
を外囲器外のステータコイルで誘導して回転させ
る、コンデンサ起動形単相誘導電動機として構成
されている。そこで上記の交流出力をステータコ
イルの主コイル５１に印加するとともに、進相コ
ンデンサ５３により約90゜位相を進ませた交流出
力を補助コイル５２に印加することによつてロー
タ（図示しない）を回転させる。

主コイル５１及び補助コイル５２の両端電圧
は、検出抵抗６１，６２，６３，６４によつて分
圧されてバツフア７１，７２にそれぞれ導かれ、
さらに、必要な測定タイミングで導通させられる
アナログスイツチ８１，８２を介して、各電圧の
ピーク値がピークホールド用コンデンサ９１，９
２に保持される。この電圧が比較器１０により比
較され、比較出力によりトランジスタ１１が駆動
される。

主コイル５１に印加される電圧波形が第２図Ａ
に示すようなものであるとき、補助コイル５２の
両端にあらわれる電圧波形は第２図Ｂに示される
ようなものとなる。そして、上記のようにコンデ
ンサ起動形単相誘導電動機の構成であるから、補
助コイル５２の両端には第３図に示すように、回
転数に応じた電圧（ピーク値）Vcが誘起される。
この実施例では補助コイル５２の両端電圧は
10000rpmで約1500V程となるので、検出抵抗６
３，６４により1/150程に低くして約10Vとなる
ようにする。またこの場合主コイル５１には約
300Vの交流電圧が印加されるので検出抵抗６１，
６２により1/30程に分圧し約10Vとなるようにす
る。そして、これらの電圧が比較器１０で比較さ
れ、所定の回転数（たとえば10000rpm）に達し
たときコンデンサ９２の電圧が上昇してきてコン
デンサ９１の電圧に到達するというように、主コ
イル５１の電圧に対して補助コイル５２の電圧が
一定の関係を満たすようになり、トランジスタ１
１が駆動されてコイル５１，５２に印加される駆
動電力を遮断する信号が発せられ、一定回転数に
制御される。

ここで、たとえば交流電源１の入力電圧変動等
によりインバータ４から出力される交流出力に電
圧変動が生じた場合を考えてみると、主コイル５
１の電圧と補助コイル５２の電圧はともに同比率
で変動する。そのため、このような電圧変動があ
つたとしても、回転数検出精度の低下を防ぐこと
ができる。

すなわち、インバータ４からの交流出力の電圧
がたとえば上昇すると、これにより回転数も上昇
しその結果補助コイル５２の電圧が上がるが、補
助コイル５２への印加電圧自体も上昇しているの
で、補助コイル５２に生じる電圧として検出した
電圧の上昇分として寄与した成分には回転数の関
数分と印加電圧自体の関数分とが含まれているこ
とになる。しかも印加電圧自体の寄与率の方が回
転数の寄与率よりも大きいので、仮に、この検出
電圧を一定の基準電圧と比較し、検出電圧がこの
一定の基準電圧に到達したことをとらえたとする
と、このときの回転数はインバータ４の出力電圧
が上昇する以前の回転数よりも低いことになる。
したがつて回転数が所定の値よりも低いことにな
つてしまうので、Ｘ線管の破壊等の事故にもつな
がりかねない。上記のように主コイル５１に生じ
た電圧から基準電圧を得るようにすれば、この基
準電圧は、補助コイル５２の電圧変動分のうち印
加電圧変動による成分と同じ比率で変動するの
で、インバータ４の出力電圧変動に影響されず
に、高い回転数検出精度を保つことができる。

なお、補助コイル５２の両端電圧でなくて進相
コンデンサ５３の両端電圧を回転数に対応するも
のとして検出してもよく、さらに、ステータコイ
ル側に別個に回転数検出用コイルを設けるように
してもよい。また、電圧比較のみに限らず、電流
あるいは電力の比較でもよい。電圧のピーク値で
なく平均値あるいは実効値を検出して比較するよ
う構成してもよい。

以上、実施例について説明したように、本考案
によれば、電源電圧変動等に影響されず精度の高
い回転数検出が可能となり、その結果回転陽極の
回転数制御を効率良く行なうことができる。また
ステータコイル側で検出しているので低電圧側で
あり安全であるとともに、スペース及び製造・組
立ての上で有利で、しかも実際上安価に実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の回路図、第２図
Ａ，Ｂは電圧波形図、第３図は回転数に対する補
助コイル両端電圧の関係を示すグラフである。 １……交流電源、２……整流回路、３……平滑
回路、４……インバータ、５１……主コイル、５
２……補助コイル、５３……進相コンデンサ、７
１，７２……バツフア、８１，８２……アナログ
スイツチ、９１，９２……ピークホールド用コン
デンサ、１０……比較器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 陰極と回転陽極とこの回転陽極に連結されてい
   るロータとが外囲器中に配置され、外囲器外に配
   置された、主コイルと、コンデンサに接続された
   補助コイルとからなるステータコイルにより前記
   ロータを回転させて回転陽極を回転させるように
   した回転陽極Ｘ線管において、前記補助コイルに
   生じる電圧を取り出す回路と、前記主コイルに生
   じる電圧を取り出す回路と、主コイルに生じる電
   圧から得た基準電圧に対して、補助コイルに生じ
   る電圧が高いか否かによつて出力を生じる比較回
   路とを備えるようにしたことを特徴とする回転検
   出回路。