JPH03156846A - フラッシュｘ線管 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、外囲器内に相対させて封入した陰極と陽極と
の間隔を、外囲器の外部より調整可能な電界放出型のフ
ラッシュＸ線管に係わり、特に。

陰極と陽極との間隔を、真空気密が保持された外囲器の
壁を貫通することなく、外囲器の外部から任意に可変に
して調整するのに好適なフラッシュｘｆＩＡ管に関する
。

［従来の技術］ フラッシュＸ線管は、一般にその外囲器が、液体（トラ
ンス油等）を満たしたＸ線管容器内に浸漬されて使用さ
れるが、Ｘ線撮影時に被検部によっては、短波長でエネ
ルギの大きい、いわゆる線質の硬いスペクトルや、長波
長でエネルギの小さい、いわゆる線質の軟らかいスペク
トルを使い分けることが好ましく、そのため出力Ｘ線の
スペクトルを変化させて撮影することが要求される。こ
の出力Ｘ線のスペクトルを変化させるのに上記従来のフ
ラッシュＸ線管においては、電源の電圧（Ｘ線管電圧）
を変化させて行い、高いＸ８管電圧で短い波長のスペク
トルを、反対に低いＸ線管電圧で長い波長のスペクトル
が得られるようになっている。

しかし、最近になって上記陰極・陽極間の間隔を可変に
するものとして、Ｘ線管の外部からＸ線管内部の陰極径
を調整するＸ線装置が提案されている。（例えば特開昭
６２−２１６１９８号公報）この装置のＸ線管は、外壁
を形成するステンレススチール製の金属容器内に、硬質
ナイロンで絶縁されたタングステン製で先端部が尖った
棒状の陽極と、モリブデン製の環状の陰極とを相対して
配置し、陽極の先端より発生されるパルスＸ線を、マイ
ラー窓、アルミニウム銅等の金属フィルターを通過させ
て、パルスＸ線の照射野を鉛板絞りにより被写体の大き
さに合わせて決定する電界放出型のフラッシュＸ線管で
ある。この場合にＸ線管内は、前記金属容器に設けられ
ている真空引口に接続されたターボ分子ポンプの作動に
より真空に保たれ、また、前記環状の陰極は、３等分さ
れていて３つ爪のスクロールチャックに取り付けられて
おり、陰極径はパルスＸ線管の外部より金属容器壁を貫
通させて設けられた陰極径調整ハンドルを操作すること
により調整されるようになっている。この調整により陰
極の内径と陽極の間隔が変化する。陰極と陽極との間隔
を変化させることにより両極間のインピーダンスを変化
させ、Ｘ線エネルギ分布を変化させるようになっている
。そして両極間の間隔を広げた場合に、短い波長でエネ
ルギの大きい、すなわち線質の硬いスペクトルのＸ線が
得られ、反対に間隔を狭めた場合［発明が解決しようと
する課題］ 前記した如く、外囲器が液体（トランス油等）を満たし
たＸ線管容器内に浸漬されて使用される従来のフラッシ
ュＸ線管においては、Ｘ線撮影時に外囲器内の陰極・陽
極間の間隔調整手段が設けられていないことから、被検
部によって出力Ｘ線のスペクトルを変化させて撮影する
ことを要求される場合があっても変化させることができ
ず、従って最適の画像によるＸ線撮影ができない問題点
を有していた。

他方、前記特開昭６２−２１６１９８号公報に記載され
ている電界放出型のフラッシュＸ線管においては、陰極
と陽極との間隔調整が可能であるが、大気中で使用する
場合でも、また液体内に浸漬して使用する場合であって
も種々の問題点を有している。すなわち、陰極と陽極と
の間隔調整は、金属容器内の陰極径を該金属容器の外部
から！Ｉ！ｌ整ハンドルを操作して行われるが、調整ハ
ンドルの金属容器を貫通する部分は、該調整ハンドルを
回転自在に支承する必要があるため真空気密が保持され
なくなり、そのため前記真空引口に接続された真空ポン
プを作動し続けなければならず、Ｘ線管を真空ポンプか
ら切り離すことができない問題点を有していた。

なお、前記従来技術の実施例に示すように、陰極と陽極
との間の絶縁材に硬質ナイロンを使用した場合には、耐
熱性の関係から外囲器だけでなく１’＆極についても十
分な脱ガス処理が行えず、ｘｌ撮影中も常に真空ポンプ
を作動させて真空度を維持しなければならない問題点も
有している。

一方、前記の如＜ｘｉ管を真空ポンプから切り離すこと
ができないような場合には、金属容器内の真空度を所定
の真空度（約１．３Ｘ１０−４Ｐａ〜１．３ＸＩＯ−’
Ｐａ）以上に維持するために。

高真空用ポンプと該高真空用ポンプに接続される低真空
用ポンプとの２つのポンプを、フラッシュＸ線管にでき
るだけ近接させて配設する必要があるが、このような構
成はＸ線撮影時にフラッシュＸ線管と真空ポンプとを同
時に移動させねばならず、撮影系の大形化を招いて操作
性を低下させ被写体の撮影条件を制限しなければならな
い問題点をも有していた。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、外囲器内に相
対させて封入された陰極と陽極との間隔を、真空気密が
保持された外囲器の壁を貫通すること無く、任意に陰極
を移動させて調整することができる電界放出型のフラッ
シュＸ線管を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明は、同軸上に間隔を有
して相対させた陰極と陽極とを真空気密に保たれた外囲
器内に封入し、前記陰極と陽極との間隔を外囲器の外部
より調整可能な電界放出型のフラッシュＸ線管において
、前記外囲器の外部に、真空気密が保持された外囲器の
壁を貫通すること無く前記陰極をその軸方向に移動させ
、前記陰極と陽極との間隔を任意に調整することができ
る調整手段を設ける構成にしたものである。

陰極と陽極との間隔調整手段は、陽極との相対面と反対
側の陰極の面に突設した磁性材からなるロッドと、前記
陰極の面と該面に相対する外囲器壁の内面との間に介設
された前記軸方向に撓み可能なコイルばねと、外囲器の
外部°から前記ロッドをコイルばねに抗して非接触で吸
引し移動させる外囲器外に設けられた電磁石とからなる
構成とすることが効果的である。

また、陰極と陽極との間隔調整手段を、陽極との相対面
と反対側の陰極の面に固設した先端部を外囲器の外部に
突出させたロッドと、該ロッドの外周部のうち前記陰極
の面と該面に相対する外囲器壁の内面との間を囲い外囲
器内を真空気密に保持する金属製ベローズと、前記ロッ
ドを前記金属製ベローズを撓ませながら移動させる前記
ロッドの外部への突出部に装着した移動手段とからなる
構成としてもよい。

［作用］ 上記のように構成したことにより、調整手段を作動させ
ると、その作動量に応じて外囲器内の陰極が陽極に対し
て同軸方向に移動させられる。この場合、陰極の移動は
、任意に所望の距離だけ行われるように、外囲器の外部
に設けられた調整手段により随時行すれ、出力Ｘ、ｌの
スペクトルを変化させることができる。

前記調整手段を、外囲器外に設けた電磁石により、外囲
器の外部から陰極に突設したロッドをコイルばねに抗し
て吸引し非接触で移動させる構成とすることにより、ｆ
ｆｉ磁石に対する電圧の調整のみで陰極の移動量を微小
に調整することが容易になる。

さらに、外囲器内の陰極に、先端部が外囲器外に突出す
るように設けたロッドを、金属製ベローズを撓ませなが
ら移動させる移動手段を備えた構成の調整手段の場合は
、ロッドの移動量の検出が容易になり、移動量の調整を
容易にする。

［実施例コ 本発明の第１の実施例を第１図および第２図を参照して
説明する。第１図はフラッシュＸ線管の全体断面図、第
２図は第１図の主要部の拡大図である。図において、１
は真空気密に保たれた硬質ガラスと金属とからなる筒状
の外囲器、１ａは外囲器１の端面を形成する壁、１ｂは
壁１ａより外囲器１内に突出している円筒状のガイドで
ある。

２は外囲器１内に封入された陰極、２ａは陰極２を一体
に支持する円筒状の陰極ベースで、陰曝２と陰極ベース
２ａは、ガイド１ｂの外周に沿って移動することができ
るようになっている３は外囲器１内に陰極２と同軸上に
間隔を有して相対して封入されている陽極、３ａは陽極
３の陰極２側先端に固着された棒状のターゲット、４は
陽極３との相対面と反対側の陰極２の面、すなわち陰極
ベース２ａの円筒内の底面に同軸に突設された鉄材等の
磁性材からなるロッド、５は陰極ベース２ａの円筒部の
内周とロッド４の外周との間に嵌装されたコイルばねで
、コイルばね５の一端側は陰極ベース２ａの円筒内の底
面に当接し、他端側はガイド１ｂの端面に当接している
。６は外囲器１の外部からロッド４をコイルばね５に抗
して非接触で吸引して移動させる直流の電磁石で、ロッ
ド４に近接した位置の壁１ａ部に設置される。７は外囲
器１の外周部に設けられているＸ線の放射窓である。

上記構成において、電磁石６に印加する直流電圧を変化
させると、電磁石６の磁力が変化し、その磁力の大きさ
によってロッド４の吸引移動量を変化させる。ロッド４
は陰極ベース２ａおよび陰極２と一体になっているため
、陰極２とターゲット３ａとの間隔は、第２図の鎖線で
示すＬｌから実線で示すＬ２に変化する。この場合電磁
石６は、外囲器１の外部に設置され壁１ａを介して非接
触で陰ｗＡ２を移動させるから、外囲器１内の真空気密
は全く損なわれることがなく、一方、陰極２の移動は、
電磁石６に対する印加電圧が容易に所望の値に可変にで
きることから、移動量を任意に微小に調整することが容
易で、陽極３（ターゲット３ａ）との間隔を自由に設定
することができ、出力Ｘ線のスペクトルを変化させて被
検部に応じて最適の画像を得ることができる。

次に、第２の実施例を第３図および第４図を参照して説
明する。第３図は第２の実施例のフラッシュＸ線管の全
体断面図、第４図は第３図の要部の断面図である。図中
、第１図および第２図と同符号のものは同じものを示す
。図において、８は陰極ベース２ａの反陽極側の面に固
設された磁性材からなるロッドで、ロッド８の先端部は
外囲器１の壁１ａの外部に突出している。９はｌｌａに
固設された円筒状のガイドで、ガイド９の内周にロッド
８が摺動可能に嵌合している。１ｏは陰極ベース２ａと
壁１ａとの間にロッド８およびガイド９を囲うように取
り付けられたステンレス製のベローズで、ベローズＩＱ
によりロッド８の部分の大気圧部と外囲器１内とを区画
し、外囲器１内を真空気密に保持する。１１はロッド８
の壁１ａより外部に突出している部分に設置してロッド
８を吸引して移動させる直流の電磁石で、ロッド８の移
動時はベローズ１０が伸縮する。

上記構成において、電磁石１１に印加する直流電圧を変
化させると、前述の第１の実施例と同様に、電磁石１１
の磁力が変化し、その磁力の大きさによってロッド８の
吸引移動量を変化させる。

ロッド８は陰極ベース２ａおよび陰極２と一体になって
いるため、陰極２とターゲット３ａとの間隔は、第４図
の鎖線で示すり、から実線で示すＬ２に変化する。この
場合ロッド８および電磁石上１の大気圧部は、ベローズ
１０を介して外囲器１の内部の真空気密部と区画され、
真空気密が保持された外囲器１のいずれの壁をも貫通す
ること無く陰極２を真空気密内で移動させるから、外囲
器１内の真空気密は全く損なわれることがなく、一方、
陰極２の移動は、電磁石１１に対する印加電圧が容易に
所望の値に可変にできることから、移動量を任意に微小
に調整することが容易で、ｌｌ＆ｔ’ｆｆ１３（ターゲ
ット３ａ）との間隔を自由に設定することができる。こ
の場合移動するロッド８が大気圧側にあることから、移
動量の横比が容易になる。

従って出力Ｘ線のスペクトルを変化させて被検部に応じ
て最適の画像を得ることができる。

本実施例においては、陰極２の移動を第１実施例と同様
に電磁石により行う構成としたが１本構成に限定される
ことなく、ロッド８の外部への突出部に歯車等の他の機
械的な構成を装着する移動手段にすることも勿論可能で
ある。

［発明の効果コ 本発明は１以上説明したように構成されているので、外
囲器内に相対させて封入された陰極と陽極との間隔を、
真空気密が保持された外囲器の壁を貫通すること無く、
任意に陰極を移動させて調整することができ、被検部に
応じた所望の出力Ｘ線のスペクトルにして最適の画像を
得ることができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のフラッシュＸ線管の全
体断面図、第２図は第１図の主要部の拡大図、第３図は
本発明の第２の実施例のフラッシュＸ線管の全体断面図
、第４図は第３図の要部の断面図である。 １・・・外囲器、１ａ・・・壁、２・・・陰極、３・・
・陽極、３ａ・・・ターゲット、４，８・・・ロッド、
５・・・コイルばね、６．・・・電磁石、１０・・・ベ
ローズ（金属製）。 １１・・・電磁石（移動手段）。 第 ２ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、同軸上に間隔を有して相対させた陰極と陽極とを真
   空気密に保たれた外囲器内に封入し、前記陰極と陽極と
   の間隔を外囲器の外部より調整可能な電界放出型のフラ
   ッシュＸ線管において、前記外囲器の外部に、真空気密
   が保持された外囲器の壁を貫通すること無く前記陰極を
   その軸方向に移動させ、前記陰極と陽極との間隔を任意
   に調整することができる調整手段を設けたことを特徴と
   するフラッシュＸ線管。 ２、陽極との相対面と反対側の陰極の面に突設した磁性
   材からなるロッドと、前記陰極の面と該面に相対する外
   囲器壁の内面との間に介設された前記軸方向に撓み可能
   なコイルばねと、外囲器の外部から前記ロッドをコイル
   ばねに抗して非接触で吸引し移動させる外囲器外に設け
   られた電磁石とからなる調整手段である請求項１記載の
   フラッシュＸ線管。 ３、陽極との相対面と反対側の陰極の面に固設した先端
   部を外囲器の外部に突出させたロッドと、該ロッドの外
   周部のうち前記陰極の面と該面に相対する外囲器壁の内
   面との間を囲い外囲器内を真空気密に保持する金属製ベ
   ローズと、前記ロッドを前記金属製ベローズを撓ませな
   がら移動させる前記ロッドの外部への突出部に装着した
   移動手段とからなる調整手段である請求項１記載のフラ
   ッシュＸ線管。