JPH01235196A

JPH01235196A - Ｘ線管の陽極回転駆動装置

Info

Publication number: JPH01235196A
Application number: JP63059904A
Authority: JP
Inventors: Toyonari Harada; 豊成原田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-03-14
Filing date: 1988-03-14
Publication date: 1989-09-20
Also published as: JPH0512840B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明はＸ線診断装置等に装備されるＸ線管（回転陽極
Ｘ線管）の陽極を回転するための駆動装置に関し、特に
小型・軽量化を可能にしたＸ線管の陽極回転駆動装置に
関する。

（従来の技術）回転陽極Ｘ線管（以下単に「Ｘ線管」と言う。）は、陽
極を回転させ、陽極に発生する熱を分散させることによ
り多量のＸ線を得ることができるものである。

この種のＸ線管は、真空容器内に陽極に連なる回転子が
あり、真空容器壁に固定子としてコイルがある。そして
、固定子コイルと回転子とで誘導電動機を構成している
ものである。ここで、固定子コイルに電流つまり回転駆
動用電流を供給するものが陽極回転駆動装置であり、一
般にＸ線管のスタータと呼ばれている。

上述したようにこの種の陽極回転駆動装置は、基本的に
は誘導電動機の電源装置と同じものであるが、電動機要
素が真空中にあることや、高電圧絶縁を必要とする回転
子を回転させるために一般の電動機よりも遥かに効率が
悪いということがある上、０．５〜３秒程度の短時間に
慣性の大きい固定子を基定の回転数まで立ち上げなけれ
ばならないことからして３５０〜４５０ｖ程度の高電圧
と２〜６ＫＶＡの大電力を必要とするものである。

第４図は従来の陽極回転駆動装置の一例を示す回路図で
あり、１は交流入力であって通常は１００〜２２０Ｖ、
５０又は６０Ｈｚの商用交流電源である。この交流入力
はダイオード等からなる整流回路２により直流化され、
次いでコンデンサからなる平滑回路３により平滑化され
た直流を得る。４はトランジスタ等のスイッチ素子でブ
リッジ回路をなした低周波トランス駆動回路であって制
御回路うにより制御される。そして、この低周波トラン
ス駆動回路４は入力した平滑化直流を、陽極を回転する
のに必要な周波数例えば高速回転の場合には１８０　Ｈ
ｚでスイッチングするものである。ここで言う低周波と
は数１０〜１ｋＨｚを指し、後述する高周波は１に〜Ｉ
ＭＨｚを指す。このスイッチング出力は矩形波をなして
おり、これは低周波トランス６の一次側に加えられ、そ
の二次側から得られる昇圧出力を、進相コンデンサ７を
含む固定子８のメインコイル９及びサブコイル１０１；
供給するようになっている。

このように第４図の構成では、陽極を回転するのに必要
な周波数を低周波トランス駆動回路４にて得た後に３５
０〜４５０ｖ程度の高電圧を低周波トランス６により得
るようにしているが、２〜６ＫＶＡの大電力を得るのに
低周波トランス６としては大容量のものを必要とし、こ
れがために装置構成を大形化し且つ大重量化するという
問題点があった。

（発明が解決しようとする課題）このように従来の技術においては、低周波トランスを用
いて所望の周波数に設定した後に昇圧化するようにして
いるため、装置構成を大形化し且つ大重量化するという
問題点があった。

そこで本発明の目的は、装置構成を大形化することなく
、また大重量化を招かないようにしたＸ線管の陽極回転
駆動装置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は上記課題を解決し且つ目的を達成するために次
のような手段を講じた構成としている。

すなわち、本発明によるＸ線管の陽極回転駆動装置は、
交流入力を直流に変換して出力する整流回路と、この整
流回路の出力を入力して高周波の交流に変換して出力す
る高周波トランス駆動回路と、この高周波トランス駆動
回路の出力を一次側に入力して所定の電圧に変換して二
次側から出力する高周波トランスと、この高周波トラン
スの出力における高周波成分を平滑する平滑回路と、こ
の平滑回路の出力を所定の周波数の交流に変換しＸ線管
の陽極駆動用コイルに供給するブリッジ回路とを具備し
たことを特徴とする。

（作用）このような構成によれば、入力の周波数を一旦高周波の
交流に変換した後に、高周波トランスにて電圧を変換し
、その後に陽極を回転するのに必要な周波数に設定する
ようにしているが、高周波トランス駆動回路以降は高周
波系であり、用いる要素（部品）も高周波用のものでよ
いことになる。一般に高周波用のものは低周波用のもの
に比べて同じ容量であるならば小型且つ軽量であるので
、大電力を得るのに高周波用の部品を使えることは、装
置構成を従来に比べて小型化且つ軽量化できることにな
る。

（実施例）以下本発明にかかるＸ線管の陽極回転駆動装置の一実施
例を第４図と同一部分には同一符号を付した第１図を参
照して説明する。

第１図に示すように、平滑回路３により平滑化された直
流は、トランジスタ等のスイッチ素子でブリッジ回路を
なした高周波トランス駆動回路１１に入力し、ここでＰ
ＷＭ　（パルス幅変調）による高周波スイッチングを受
けて矩形波状となった交流は、高周波トランス１２の一
次側に入力する。この高周波トランス１２は矩形波状の
高周波入力を昇圧してその二次側より出力し、高周波整
流回路１３で第２図（ｂ）に示す矩形波状の高周波出力
となり、これはチョータコイル１４及びコンデンサ１５
からなる平滑回路とで高周波成分を除去した第２図（ｃ
）に示す正弦半波の昇圧直流出力を得る。この昇圧直流
出力はトランジスタ等のスイッチ素子によるブリッジ回
路１６にてＰＷＭの周期に同期して半波が反転され、第
２図（ｄ）に示す正弦波出力が得られ、進相コンデンサ
７を含む固定子８のメインコイル９及びサブコイル１０
に供給するようになっている。

なお、高周波トランス駆動回路１１及びブリッジ回路１
６は制御回路１７により制御されるようになっている。

このように第１図の構成では、商用周波数を一旦別の周
波数の交流に変換しく高周波トランス駆動回路１１の出
力）た後に、高周波トランス１２にて昇圧化し、その後
に陽極を回転するのに必要な周波数に設定するようにし
ているが、高周波トランス駆動回路１１以降は高周波系
であり、用いる要素（部品）も高周波用のトランスやチ
ョークコイル等でよいことになる。一般に高周波用のも
のは低周波用のものに比べて同じ容量であるならば小型
且つ軽量であるので、２〜６ＫＶＡの大電力を得るのに
高周波用の部品を使えることは、装置構成を従来に比べ
て小型化且つ軽量化できることになる。

また、第２図（ａ）は第４図におけるコイル供給電圧波
形（ａ点）を示しているが、これは矩形波である。本実
施例では第２図（ｄ）に示すように正弦波（実際は正弦
波に近いもの）であるので、誘導電動機を効率よく駆動
できることになる。

また、第３図に示すように、第１図の一つの高周波トラ
ンス１２を４つの高周波トランス１２ａ〜１２ｄ（図示
では２つであるが）に置換え、それぞれに整流回路１３
ａ１．１３ａ２〜１３ｄｌ。

１３ｄ２を設けるようにしてもよい。この構成によれば
、高価な大容量の高周波トランスを安価な小容量の高周
波トランス複数個で代用していることからコスト低減化
が実現できる。また、４つの高周波トランス１２ａ〜１
２ｄの一次側にそれぞれ独立して高周波トランス駆動回
路を設けることにより、出力電圧を細かく調整すること
ができる。

つまり、出力電圧の高分解能化が実現できる。もちろん
、４つの高周波トランス１２ａ〜１２ｄを一つの高周波
トランス駆動回路に接続してもよく、高周波トランスの
設置個数は特定しない。

［発明の効果］以上のように本発明は、交流入力を直流に変換して出力
する整流回路と、この整流回路の出力を入力して高周波
の交流に変換して出力する高周波トランス駆動回路と、
この高周波トランス駆動回路の出力を一次側に入力して
所定の電圧に変換して二次側から出力する高周波トラン
スと、この高周波トランスの出力における高周波成分を
平滑する平滑回路と、この平滑回路の出力を所定の周波
数の交流に変換しＸ線管の陽極駆動用コイルに供給する
ブリッジ回路とを具備したものである。

このような構成によれば、入力の周波数を一旦高周波の
交流に変換した後に、高周波トランスにて電圧を変換し
、その後に陽極を回転するのに必要な周波数に設定する
ようにしているが、高周波トランス駆動回路以降は高周
波系であり、用いる要素（部品）も高周波用のものでよ
いことになる。

一般に高周波用のものは低周波用のものに比べて同じ容
量であるならば小型且つ軽量であるので、大電力を得る
のに高周波用の部品を使えることは、装置構成を従来に
比べて小型化且つ軽量化できることになる。

よって、本発明によれば、装置構成を大形化することな
く、また大重量化を招かないようにしたＸ線管の陽極回
転駆動装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるＸ線管の陽極回転駆動装置の一
実施例の構成を示す回路図、第２図は同実施例の動作波
形図、第３図は本発明の他の実施例の構成を示す回路図
、第４図は従来例の構成を示す回路図である。１・・・交流入力、２・・・整流回路、３・・・平滑回
路、７・・・進相コンデンサ、８・・・固定子、９・・
・メインコイル、１０・・・サブコイル、１１・・・高
周波トランス駆動回路、１２，１２ａ、１２ｄ・・・高
周波トランス、１３，１３ａ１．１３ａ２．１３ｄｌ。１３ｄ２・・・整流回路、１４・・・チョークコイル、
１５・・・コンデンサ、１６・・・ブッリジ回路、１７
・・・制御回路。出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦

Claims

【特許請求の範囲】

交流入力を直流に変換して出力する整流回路と、この整
流回路の出力を入力して高周波の交流に変換して出力す
る高周波トランス駆動回路と、この高周波トランス駆動
回路の出力を一次側に入力して所定の電圧に変換して二
次側から出力する高周波トランスと、この高周波トラン
スの出力における高周波成分を平滑する平滑回路と、こ
の平滑回路の出力を所定の周波数の交流に変換しＸ線管
の陽極駆動用コイルに供給するブリッジ回路とを具備し
たことを特徴とするＸ線管の陽極回転駆動装置。