JP2007080568A - X線発生装置 - Google Patents
X線発生装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007080568A JP2007080568A JP2005263802A JP2005263802A JP2007080568A JP 2007080568 A JP2007080568 A JP 2007080568A JP 2005263802 A JP2005263802 A JP 2005263802A JP 2005263802 A JP2005263802 A JP 2005263802A JP 2007080568 A JP2007080568 A JP 2007080568A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray tube
- enclosure
- ray
- anode electrode
- ray generator
- 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- Withdrawn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
【課題】
長時間連続して使用することができる小型のX線発生装置を提供する。
【解決手段】
X線管球1と絶縁油2とを収納する封入容器4からなるX線発生装置において、X線管球1のアノード電極10と封入容器4との間に、窒化アルミニウム製の伝熱器3を密着して設ける。
【選択図】 図1
長時間連続して使用することができる小型のX線発生装置を提供する。
【解決手段】
X線管球1と絶縁油2とを収納する封入容器4からなるX線発生装置において、X線管球1のアノード電極10と封入容器4との間に、窒化アルミニウム製の伝熱器3を密着して設ける。
【選択図】 図1
Description
本発明はX線発生装置に関し、特に医療検査等に使用される小型のX線発生装置に関するものである。
X線発生装置は、真空のガラス容器であるX線管球に封入された陽極(アノード)と陰極(カソード)の間に高電圧を印加して、カソードから放出された熱電子をアノードに衝突させることによりX線を発生させるものである。
このとき、アノードに衝突する熱電子のエネルギーのほとんどは熱に変換されるため、X線管球は加熱されて高温になり、ついには破損に至ることになる。そのため、一般的なX線発生装置においては、X線管球を冷却するための冷却システムが設けられている。
従来のX線発生装置のうち医療検査等に用いられる小型の装置の構造を図3に示す。図3は、X線発生装置の側面からの断面図である。
このX線発生装置は、X線管球40と絶縁油41を収納する金属製の封入容器42から主に構成され、下部に設置されている高電圧発生装置48によりX線管球40の両極に高電圧を印加して、X線放射口43を通じて上方に置かれた対象物にX線を照射するようになっている。
X線管球40の側面は、X線放射口43を除いて高電圧を絶縁するための円筒形の絶縁スリーブ44と、散乱X線を遮へいするための同じく円筒形の遮へい体45とに覆われており、それら全体が絶縁油41の中に浸漬するように設置されている。
また、封入容器42の内面には高電圧を絶縁するための絶縁板46が、外面には散乱X線を遮へいするための遮へい板47がそれぞれ設けられている。
このようなX線発生装置においてX線管球40のアノード電極49等に発生した熱は、まず周囲に充填されている絶縁油41へ伝わり、それにより昇温された絶縁油41が部分的に対流を起こして、封入容器42に熱を伝えることにより外部へ放出されることになる。
なお、高温によるX線管球40の万一の破損を防止するため、X線発生装置には図示しないインターロック機構が設けられており、X線管球40の温度が所定のしきい値を超えた場合には、高電圧発生装置48が遮断されてX線発生装置が自動的に停止されるようになっている。
最近の医療検査の現場においては、患者数の大幅な増加や、X線を連続してパルス照射する検査手法の導入などにより、小型のX線発生装置を長時間連続して使用したいというニーズが高まっている。
しかし、従来のX線発生装置では、外部に新たな冷却システムを設けない場合には、上述のようにX線管球の冷却を絶縁油を介して行っているため冷却性能に限界があり、長時間の使用等によりX線管球がしきい温度を超えてしまった場合には、インターロックがかかって装置が停止してしまい、X線管球の温度が下がるまでしばらく待たなければならないという問題があった。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、従来のX線発生装置のサイズを大きく変えることなく冷却性能を向上させることにより、長時間連続して使用することができるX線発生装置を提供するものである。
上記の目的を達成するため、本発明は、金属製の封入容器内に端部にアノード電極を有するX線管球を収納し、前記封入容器内に絶縁油を充填したX線発生装置において、
前記アノード電極に発生した熱を伝達する伝熱器を前記アノード電極と前記封入容器の内面とに密着して設けたことを特徴とするX線発生装置である。
前記アノード電極に発生した熱を伝達する伝熱器を前記アノード電極と前記封入容器の内面とに密着して設けたことを特徴とするX線発生装置である。
上記のように構成された発明によれば、X線管球の熱のほとんどを発生するアノード電極から伝熱器を介して直接的に封入容器へ熱を伝達するため、従来よりも装置全体の大きさをほとんど変えることなく、冷却性能を格段に向上させることができる。
また、本発明は、前記伝熱器は窒化アルミニウムにより形成されたことを特徴とする請求項1に記載のX線発生装置である。
窒化アルミニウムは熱伝導性及び絶縁耐性に優れているため、伝熱器の材料として好ましい。
更に本発明は、両端部にカソード電極とアノード電極とを有するX線管球と、前記X線管球が浸漬する絶縁油と、前記X線管球と前記絶縁油とを収納する金属製の封入容器とからなるX線発生装置であって、前記X線管球は、側面を外囲する中空円筒形状の絶縁体及び遮へい体と、前記カソード電極を覆うコップ状の絶縁体及び第1のコップ状の遮へい体と、
前記アノード電極と前記封入容器とに密着して設けられた窒化アルミニウム製の伝熱器と、前記アノード電極と前記伝熱器とを覆う第2のコップ状の遮へい体とを備え、前記封入容器は、外側面に放熱板を備えたX線発生装置である。
前記アノード電極と前記封入容器とに密着して設けられた窒化アルミニウム製の伝熱器と、前記アノード電極と前記伝熱器とを覆う第2のコップ状の遮へい体とを備え、前記封入容器は、外側面に放熱板を備えたX線発生装置である。
上記のように構成された発明によれば、冷却性能を大幅に向上させるとともに、X線管球からの散乱X線の漏洩を効率的に防ぐことができる。
本発明に係るX線発生装置においては、X線管球に発生する熱の大部分が放出されるアノード電極と封入容器の間に伝熱器を配置することにより、X線管球からの熱が直接的に封入容器に伝達するようにしたため、X線発生装置の冷却性能が大幅に向上し、長時間の連続した使用をすることができる。
本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
本発明に係るX線発生装置を図1に示す。図1はX線発生装置の構造を示す側部からの断面図である。
本発明に係るX線発生装置を図1に示す。図1はX線発生装置の構造を示す側部からの断面図である。
このX線発生装置は、上方に置かれた図示しない被験者等に対してX線を照射するものであり、X線管球1、絶縁油2及び伝熱器3を収納する金属製の封入容器4から主に構成され、その下部には高電圧発生装置5が設置されている。
X線管球1は、X線を放射するX線放射口6が封入容器4の上面に対向するように絶縁油2の中に浸漬して設置されている。
X線管球1のX線放出口6を除く側面は、内側を放電防止のための中空円筒形状の絶縁スリーブ7に、外側を散乱X線の遮へいのための同じく中空円筒形状の遮へい体8とにより二重に覆われている。
また、X線管球1は両端部にカソード電極9とアノード電極10を有しており、それぞれ下部にある高電圧発生装置5と電気的に接続されている。
カソード電極9の周囲は、X線管球1の側面と同様に、コップ状の絶縁体カップ11とカソード用の遮へいカップ12により二重に覆われているが、アノード電極10については伝熱器3が止めネジ14により直接取り付けられており、その周囲をコップ状のアノード用遮へいカップ13が覆っている。
伝熱器の構造を図1及び図2に基づいて説明する。図2は伝熱器を示しており、(a)は上面図、(b)は側面図、(c)は下面図である。
伝熱器3は中心部に凹部32をもつ肉厚のカップ状の形状を有し、その凹部32の中心に設けられた漏斗状の貫通孔31を介して凹部32側から挿入される止めネジ14により、アノード電極10の端部と下面側(図2(c))を接するように固定される。
伝熱器3の外周の凸部32には複数の固定用ネジ穴33が設けられており、伝熱器3は封入容器4の外部からアノード用遮へいカップ13を貫通して挿入される固定用ネジ15と固定用ネジ穴33が螺合することにより封入容器4に固定される。
なお、伝熱器3とアノード電極10又は封入容器4との固定方法は、上記のネジを用いた機械的な固定方法に限られるものではなく、耐熱性の接着剤などによるものでもよい。
この伝熱器3は、熱伝導性及び絶縁耐性に優れている必要があることから、窒化アルミニウム又はその含有物を用いて形成することが好ましい。
絶縁油2は、X線管球1からの徐熱及び高電圧による放電防止を役目とし、封入容器4内の空隙に充填されている。
また、封入容器4の外側には、アルミ製の放熱板15が設置されている。
本発明に係るX線発生装置における冷却に関する作用を以下に説明する。
本発明に係るX線発生装置における冷却に関する作用を以下に説明する。
高電圧発生装置5によりカソード電極9とアノード電極10の間に高電圧が印加されると、カソード電極9から放出された熱電子が、ターゲットに衝突することによりX線が発生する。このとき、発生する熱の90%以上はターゲットに接続するアノード電極10から発生する。
アノード電極10から発生した熱は、伝熱器3を通じてアノード用遮へいカップ13を介して封入容器4へと伝達される。この熱伝達は固体間の直接接触によるものであるため、従来の絶縁油の対流のみによる熱伝達よりもはるかに大きな熱を短時間で伝えることができる。
アノード電極10以外の部分から発生した熱は、従来と同じく絶縁油2を介して封入容器4に伝えられる。
これらの封入容器4に伝えられた熱は、アルミニウム製の放熱板15を通じて外部へ放熱される。
このようにして、X線発生装置のサイズを大きく変えることなく冷却性能を向上させることができる。
なお、本X線発生装置においては、X線管球1から発生する散乱X線をコップ状の遮へいカップ(11、13)を用いることにより効果的に遮へいしているため、従来のように封入容器の外面全体を遮へい板で覆う必要がなく、X線発生装置の軽量化も図ることができる。
1 X線管球
2 絶縁油
3 伝熱器
4 封入容器
5 高電圧発生装置
6 X線放出口
7 絶縁スリーブ
8 遮へい体
9 カソード電極
10 アノード電極
11 絶縁カップ
12 カソード側遮へいカップ
13 アノード側遮へいカップ
14 止めネジ
15 固定ネジ
30 凹部
31 貫通孔
32 凸部
33 固定ネジ孔
40 X線管球
41 絶縁油
42 封入容器
43 X線放出口
44 絶縁スリーブ
45 遮へい体
46 絶縁板
47 遮へい板
48 高電圧発生装置
49 アノード電極
2 絶縁油
3 伝熱器
4 封入容器
5 高電圧発生装置
6 X線放出口
7 絶縁スリーブ
8 遮へい体
9 カソード電極
10 アノード電極
11 絶縁カップ
12 カソード側遮へいカップ
13 アノード側遮へいカップ
14 止めネジ
15 固定ネジ
30 凹部
31 貫通孔
32 凸部
33 固定ネジ孔
40 X線管球
41 絶縁油
42 封入容器
43 X線放出口
44 絶縁スリーブ
45 遮へい体
46 絶縁板
47 遮へい板
48 高電圧発生装置
49 アノード電極
Claims (3)
- 金属製の封入容器内に端部にアノード電極を有するX線管球を収納し、
前記封入容器内に絶縁油を充填したX線発生装置において、
前記アノード電極に発生した熱を伝達する伝熱器を前記アノード電極と前記封入容器の内面とに密着して設けたことを特徴とするX線発生装置。 - 前記伝熱器は窒化アルミニウムにより形成されたことを特徴とする請求項1に記載のX線発生装置。
- 両端部にカソード電極とアノード電極とを有するX線管球と、
前記X線管球が浸漬する絶縁油と、
前記X線管球と前記絶縁油とを収納する金属製の封入容器とからなるX線発生装置であって、
前記X線管球は、
側面を外囲する中空円筒形状の絶縁体及び遮へい体と、
前記カソード電極を覆うコップ状の絶縁体及び第1のコップ状の遮へい体と、
前記アノード電極と前記封入容器とに密着して設けられた窒化アルミニウム製の伝熱器と、
前記アノード電極と前記伝熱器とを覆う第2のコップ状の遮へい体と、を備え、
前記封入容器は、外側面に放熱板を備えた、X線発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005263802A JP2007080568A (ja) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | X線発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005263802A JP2007080568A (ja) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | X線発生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007080568A true JP2007080568A (ja) | 2007-03-29 |
Family
ID=37940661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005263802A Withdrawn JP2007080568A (ja) | 2005-09-12 | 2005-09-12 | X線発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007080568A (ja) |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012011404A1 (ja) | 2010-07-21 | 2012-01-26 | 株式会社ジョブ | X線発生装置 |
JP2013020791A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Canon Inc | 放射線発生装置及びそれを用いた放射線撮影装置 |
JP2013020788A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Canon Inc | 放射線発生装置及びそれを用いた放射線撮影装置 |
JP2013093235A (ja) * | 2011-10-26 | 2013-05-16 | Hamamatsu Photonics Kk | X線管及びx線管の製造方法 |
JP2013229328A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-11-07 | Toshiba Corp | 回転陽極型x線管ユニット及び回転陽極型x線管装置 |
JP2014086147A (ja) * | 2012-10-19 | 2014-05-12 | Canon Inc | 放射線発生管、放射線発生ユニット及び放射線撮影システム |
WO2014119227A1 (en) | 2013-01-31 | 2014-08-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation generating apparatus and radiation imaging system |
JP2015011766A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | アンリツ産機システム株式会社 | X線発生装置及びx線検査装置 |
JP2015125906A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | キヤノン株式会社 | X線発生装置及びそれを用いたx線撮影システム |
US9076627B2 (en) | 2011-07-11 | 2015-07-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation generating apparatus and radiation imaging apparatus using the same |
KR20180058902A (ko) * | 2016-11-24 | 2018-06-04 | (주)덱스코윈 | 휴대용 X-ray 발생장치 |
JP6683903B1 (ja) * | 2019-09-03 | 2020-04-22 | キヤノンアネルバ株式会社 | X線発生装置およびx線撮像装置 |
KR20200063770A (ko) * | 2018-11-28 | 2020-06-05 | 주식회사 레메디 | 열 방출 캡을 포함하는 소형 엑스레이 튜브 |
KR20220157243A (ko) * | 2021-05-20 | 2022-11-29 | 주식회사바텍 | 엑스선 발생 장치 |
CN116705579A (zh) * | 2023-08-07 | 2023-09-05 | 上海超群检测科技股份有限公司 | 适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件及x射线源 |
WO2024157529A1 (ja) * | 2023-01-25 | 2024-08-02 | キヤノンアネルバ株式会社 | X線発生装置およびx線撮像装置 |
WO2025016199A1 (zh) * | 2023-07-20 | 2025-01-23 | 上海超群检测科技股份有限公司 | 防打火阴极组件及x射线管 |
-
2005
- 2005-09-12 JP JP2005263802A patent/JP2007080568A/ja not_active Withdrawn
Cited By (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2597937A4 (en) * | 2010-07-21 | 2014-01-01 | Job Corp | X-RAY GENERATING DEVICE |
WO2012011404A1 (ja) | 2010-07-21 | 2012-01-26 | 株式会社ジョブ | X線発生装置 |
CN102986303A (zh) * | 2010-07-21 | 2013-03-20 | 株式会社蛟簿 | X射线产生装置 |
JP2012028093A (ja) * | 2010-07-21 | 2012-02-09 | Jobu:Kk | X線発生装置 |
US8517607B2 (en) | 2010-07-21 | 2013-08-27 | Job Corporation | X-ray generation device |
KR101334659B1 (ko) * | 2010-07-21 | 2013-12-02 | 가부시키가이샤 죠부 | X선 발생 장치 |
JP2013020791A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Canon Inc | 放射線発生装置及びそれを用いた放射線撮影装置 |
JP2013020788A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Canon Inc | 放射線発生装置及びそれを用いた放射線撮影装置 |
US9036788B2 (en) | 2011-07-11 | 2015-05-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation generating apparatus and radiation imaging apparatus |
US9070529B2 (en) | 2011-07-11 | 2015-06-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation generating apparatus and radiation imaging apparatus |
US9076627B2 (en) | 2011-07-11 | 2015-07-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation generating apparatus and radiation imaging apparatus using the same |
JP2013093235A (ja) * | 2011-10-26 | 2013-05-16 | Hamamatsu Photonics Kk | X線管及びx線管の製造方法 |
JP2013229328A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-11-07 | Toshiba Corp | 回転陽極型x線管ユニット及び回転陽極型x線管装置 |
JP2014086147A (ja) * | 2012-10-19 | 2014-05-12 | Canon Inc | 放射線発生管、放射線発生ユニット及び放射線撮影システム |
WO2014119227A1 (en) | 2013-01-31 | 2014-08-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation generating apparatus and radiation imaging system |
CN105247966A (zh) * | 2013-04-01 | 2016-01-13 | 株式会社东芝 | 旋转阳极型x射线管单元及旋转阳极型x射线管装置 |
WO2014162628A1 (ja) * | 2013-04-01 | 2014-10-09 | 株式会社 東芝 | 回転陽極型x線管ユニット及び回転陽極型x線管装置 |
JP2015011766A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | アンリツ産機システム株式会社 | X線発生装置及びx線検査装置 |
JP2015125906A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | キヤノン株式会社 | X線発生装置及びそれを用いたx線撮影システム |
KR102343120B1 (ko) | 2016-11-24 | 2021-12-29 | (주)덱스코윈 | 휴대용 X-ray 발생장치 |
KR20180058902A (ko) * | 2016-11-24 | 2018-06-04 | (주)덱스코윈 | 휴대용 X-ray 발생장치 |
KR102448411B1 (ko) * | 2018-11-28 | 2022-09-28 | 주식회사 레메디 | 열 방출 캡을 포함하는 소형 엑스레이 튜브 |
KR20200063770A (ko) * | 2018-11-28 | 2020-06-05 | 주식회사 레메디 | 열 방출 캡을 포함하는 소형 엑스레이 튜브 |
TWI758836B (zh) * | 2019-09-03 | 2022-03-21 | 日商佳能安內華股份有限公司 | X射線產生裝置及x射線拍攝裝置 |
US10969347B2 (en) | 2019-09-03 | 2021-04-06 | Canon Anelva Corporation | X-ray generation apparatus and X-ray imaging apparatus |
KR20220027291A (ko) * | 2019-09-03 | 2022-03-07 | 캐논 아네르바 가부시키가이샤 | X선 발생 장치 및 x선 촬상 장치 |
WO2021044524A1 (ja) * | 2019-09-03 | 2021-03-11 | キヤノンアネルバ株式会社 | X線発生装置およびx線撮像装置 |
CN114303221A (zh) * | 2019-09-03 | 2022-04-08 | 佳能安内华股份有限公司 | X射线产生装置以及x射线摄像装置 |
KR102439978B1 (ko) | 2019-09-03 | 2022-09-05 | 캐논 아네르바 가부시키가이샤 | X선 발생 장치 및 x선 촬상 장치 |
JP6683903B1 (ja) * | 2019-09-03 | 2020-04-22 | キヤノンアネルバ株式会社 | X線発生装置およびx線撮像装置 |
KR20220157243A (ko) * | 2021-05-20 | 2022-11-29 | 주식회사바텍 | 엑스선 발생 장치 |
KR102557396B1 (ko) | 2021-05-20 | 2023-07-20 | 주식회사바텍 | 엑스선 발생 장치 |
WO2024157529A1 (ja) * | 2023-01-25 | 2024-08-02 | キヤノンアネルバ株式会社 | X線発生装置およびx線撮像装置 |
US12342446B2 (en) | 2023-01-25 | 2025-06-24 | Canon Anelva Corporation | X-ray generation apparatus and x-ray imaging apparatus |
WO2025016199A1 (zh) * | 2023-07-20 | 2025-01-23 | 上海超群检测科技股份有限公司 | 防打火阴极组件及x射线管 |
CN116705579A (zh) * | 2023-08-07 | 2023-09-05 | 上海超群检测科技股份有限公司 | 适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件及x射线源 |
CN116705579B (zh) * | 2023-08-07 | 2023-09-29 | 上海超群检测科技股份有限公司 | 适用于x射线源的内外壳间屏蔽窗组件及x射线源 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007080568A (ja) | X線発生装置 | |
KR101515049B1 (ko) | 방사선 발생장치 및 방사선 촬영장치 | |
KR101563521B1 (ko) | 방사선 발생장치 및 방사선 촬영장치 | |
JP6039282B2 (ja) | 放射線発生装置及び放射線撮影装置 | |
CN103997839B (zh) | 一种准直可调制的x射线发生器 | |
JP4161328B2 (ja) | 複合ハウジングを有するx線発生装置 | |
JP5713832B2 (ja) | 放射線発生装置及びそれを用いた放射線撮影装置 | |
JP5796990B2 (ja) | X線発生装置及びそれを用いたx線撮影装置 | |
JP5322888B2 (ja) | X線管 | |
JP2013020792A (ja) | 放射線発生装置及びそれを用いた放射線撮影装置 | |
JP2013020791A (ja) | 放射線発生装置及びそれを用いた放射線撮影装置 | |
JP5414167B2 (ja) | X線管装置 | |
JP7089396B2 (ja) | X線発生装置 | |
KR101150778B1 (ko) | 공업용 ct장비의 x선 튜브장치 | |
JP5618473B2 (ja) | X線管装置 | |
CN111955057A (zh) | X射线发生装置 | |
JP2007042434A (ja) | X線管 | |
JP2010118313A (ja) | X線源 | |
JP2009176654A (ja) | X線管装置 | |
JP5370965B2 (ja) | X線管及びx線管装置 | |
JP2009289462A (ja) | 固定陽極型x線管装置 | |
CN203733755U (zh) | 一种新型x线检查设备 | |
JP2022126718A (ja) | X線発生装置 | |
HK40063445A (en) | X-ray source, x-ray scanning system, and method of cooling an anode in the x-ray source | |
JP2009170333A (ja) | X線管 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081202 |