JPH05129092A - 回転体への給電装置 - Google Patents
回転体への給電装置Info
- Publication number
- JPH05129092A JPH05129092A JP31352591A JP31352591A JPH05129092A JP H05129092 A JPH05129092 A JP H05129092A JP 31352591 A JP31352591 A JP 31352591A JP 31352591 A JP31352591 A JP 31352591A JP H05129092 A JPH05129092 A JP H05129092A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotating body
- magnetic field
- envelope
- electric power
- filament
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 摩耗を生じないようにして回転体へ給電す
る。 【構成】 回転体が収納された外囲器内に磁場発生装置
を設け、この磁場中に、上記回転体に設けた導体が移動
するように構成し、電磁誘導による起電力によって上記
の導体に電流が流れるようにする。
る。 【構成】 回転体が収納された外囲器内に磁場発生装置
を設け、この磁場中に、上記回転体に設けた導体が移動
するように構成し、電磁誘導による起電力によって上記
の導体に電流が流れるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、回転陰極型Ｘ線管装
置に備えられた回転陰極への給電などに好適な回転体へ
の給電装置に関する。
置に備えられた回転陰極への給電などに好適な回転体へ
の給電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】超高速Ｘ線ＣＴ用として近年提案されて
いる回転陰極型Ｘ線管装置は、被検体の周囲を取り囲む
ようにドーナツ状に形成されたＸ線管であり、環状の真
空外囲器内に陰極フィラメントを備えた回転体を配置し
て回転させるとともに、この回転体に対向するようにリ
ング状の固定陽極を上記の環状真空外囲器に固定したも
のである。回転体の回転とともに陰極フィラメントが回
転し、リング状固定陽極に衝突する電子流の衝突位置が
そのリング状固定陽極の周方向に移動し、これによって
被検体に向けて発射するＸ線の発射位置が被検体の周囲
を回るように高速に移動する。
いる回転陰極型Ｘ線管装置は、被検体の周囲を取り囲む
ようにドーナツ状に形成されたＸ線管であり、環状の真
空外囲器内に陰極フィラメントを備えた回転体を配置し
て回転させるとともに、この回転体に対向するようにリ
ング状の固定陽極を上記の環状真空外囲器に固定したも
のである。回転体の回転とともに陰極フィラメントが回
転し、リング状固定陽極に衝突する電子流の衝突位置が
そのリング状固定陽極の周方向に移動し、これによって
被検体に向けて発射するＸ線の発射位置が被検体の周囲
を回るように高速に移動する。
【０００３】従来、このような回転陰極型Ｘ線管装置に
おいて、回転体への給電は回転体に取り付けたスリップ
リングに給電用ブラシをスライド接触させることによっ
て行っている。
おいて、回転体への給電は回転体に取り付けたスリップ
リングに給電用ブラシをスライド接触させることによっ
て行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の回転体への給電装置では、給電用ブラシの
摩耗により粉塵が発生して真空外囲器内に離散し、真空
外囲器の真空度が低下したり、耐電圧性能が劣化すると
いう問題がある。また、従来の給電装置は、給電部分の
摩耗によりその寿命が比較的短いという問題点もある。
ような従来の回転体への給電装置では、給電用ブラシの
摩耗により粉塵が発生して真空外囲器内に離散し、真空
外囲器の真空度が低下したり、耐電圧性能が劣化すると
いう問題がある。また、従来の給電装置は、給電部分の
摩耗によりその寿命が比較的短いという問題点もある。
【０００５】この発明は、上記に鑑み、給電部分で摩耗
を生じないように改善した回転体への給電装置を提供す
ることを目的とする。
を生じないように改善した回転体への給電装置を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明による回転体への給電装置においては、回
転体が収納された外囲器内に磁場発生装置を設け、この
磁場中に、上記回転体に設けた導体を移動させ、電磁誘
導による起電力によってこの導体に電流が流れるように
することが特徴となっており、このようにまったく非接
触で回転体に電力を与えることができ、磨耗やそれに伴
う粉塵などの問題がなく、信頼性を向上できるとともに
寿命を長くすることができる。
め、この発明による回転体への給電装置においては、回
転体が収納された外囲器内に磁場発生装置を設け、この
磁場中に、上記回転体に設けた導体を移動させ、電磁誘
導による起電力によってこの導体に電流が流れるように
することが特徴となっており、このようにまったく非接
触で回転体に電力を与えることができ、磨耗やそれに伴
う粉塵などの問題がなく、信頼性を向上できるとともに
寿命を長くすることができる。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例
にかかる回転体への給電装置を適用した超高速Ｘ線ＣＴ
用回転陰極型Ｘ線管装置を示すものである。この図１に
おいて、外囲器１はたとえばステンレスで環状に作られ
ており、真空排気されている。その中心孔１１に図示し
ない被検体が挿入される。
照しながら詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例
にかかる回転体への給電装置を適用した超高速Ｘ線ＣＴ
用回転陰極型Ｘ線管装置を示すものである。この図１に
おいて、外囲器１はたとえばステンレスで環状に作られ
ており、真空排気されている。その中心孔１１に図示し
ない被検体が挿入される。
【０００８】この外囲器１内には、リング型の回転体４
が納められており、図示しない電磁石により磁気的に浮
上させられており、図示しないインダクションモーター
によってたとえば１０Ｈｚで回転駆動されるようになっ
ている。この回転体４の１点に１つのたとえばタングス
テンより作られた陰極フィラメント２が固定されてい
る。このフィラメント２は回転体４の回転とともに回転
し、円形の軌道を描く。この円形軌道に対面するように
リング型の陽極３が外囲器１内に固定されている。フィ
ラメント２から電子が発生し、対面する陽極３に衝突す
ると、Ｘ線が発生し、中心孔１１の方向に放出され、中
心孔１１内の被検体に対するＸ線照射が行われる。回転
体４が回転するとフィラメント２も回転し、電子衝突位
置が回転するため、Ｘ線焦点が被検体の周囲を周回する
ことになる。
が納められており、図示しない電磁石により磁気的に浮
上させられており、図示しないインダクションモーター
によってたとえば１０Ｈｚで回転駆動されるようになっ
ている。この回転体４の１点に１つのたとえばタングス
テンより作られた陰極フィラメント２が固定されてい
る。このフィラメント２は回転体４の回転とともに回転
し、円形の軌道を描く。この円形軌道に対面するように
リング型の陽極３が外囲器１内に固定されている。フィ
ラメント２から電子が発生し、対面する陽極３に衝突す
ると、Ｘ線が発生し、中心孔１１の方向に放出され、中
心孔１１内の被検体に対するＸ線照射が行われる。回転
体４が回転するとフィラメント２も回転し、電子衝突位
置が回転するため、Ｘ線焦点が被検体の周囲を周回する
ことになる。
【０００９】外囲器１の内側には同心円的な２つのリン
グ型永久磁石からなる定磁場発生装置７が固定されてい
て、磁束の方向が外囲器１の中心軸を通る半径方向とな
っている一定の磁場が形成される。
グ型永久磁石からなる定磁場発生装置７が固定されてい
て、磁束の方向が外囲器１の中心軸を通る半径方向とな
っている一定の磁場が形成される。
【００１０】他方、回転体４には、溶融金属５が入れら
れたタンク６が取り付けられている。このタンク６はリ
ング型となっており、上記の定磁場発生装置７の２つの
リング型永久磁石の間に挾まれるような位置に置かれ
て、一定の磁場中に配置される。回転体４が回転する
と、タンク６及び溶融金属５がこの一定の磁場中を移動
することになる。すると、電磁誘導によってこの溶融金
属５に起電力が生じて、磁場の方向（図では上下方向）
及び移動方向（図では紙面に直角な方向）の両者に直角
に配置された電極８の間で電流が発生する。この電流は
フィラメント２に供給され、フィラメント２から熱電子
が放出され、この熱電子が陽極３に衝突し、Ｘ線が発生
する。
れたタンク６が取り付けられている。このタンク６はリ
ング型となっており、上記の定磁場発生装置７の２つの
リング型永久磁石の間に挾まれるような位置に置かれ
て、一定の磁場中に配置される。回転体４が回転する
と、タンク６及び溶融金属５がこの一定の磁場中を移動
することになる。すると、電磁誘導によってこの溶融金
属５に起電力が生じて、磁場の方向（図では上下方向）
及び移動方向（図では紙面に直角な方向）の両者に直角
に配置された電極８の間で電流が発生する。この電流は
フィラメント２に供給され、フィラメント２から熱電子
が放出され、この熱電子が陽極３に衝突し、Ｘ線が発生
する。
【００１１】上記の発電はいわゆるＭＨＤ発電によるも
のでその原理を図２を参照しながら説明する。この図で
容器２１中に、導電率σ透磁率μの流体２２が左右に速
度Ｕ（ベクトル）で流れているものとし、磁界Ｂ（ベク
トル）が紙面の裏側から表側に向かって印加されている
ものとする。このとき、誘起される電界Ｅ（ベクトル）
は、 Ｅ＝Ｕ×Ｂ となり、その電界方向（Ｕ及びＢに直角な方向、図の上
下方向）に配置した電極２３を通じて負荷Ｒｍに電流Ｉ
ｍが流れる。このとき、電流密度ｊ（スカラー）、出力
密度Ｐｄ（スカラー）は、 ｊ＝（１−ｋ）σμＢ Ｐｄ＝ｋ（１−ｋ）σＵ2Ｂ2 （Ｕ、Ｂはここではスカラー）（ｋ；負荷率＝Ｒｍ／
（Ｒｍ＋Ｒｉ））となる。容器２１は図１ではタンク６
であり、流体２２は図１の溶融金属５に相当し、負荷Ｒ
ｍは図１のフィラメント２に相当する。
のでその原理を図２を参照しながら説明する。この図で
容器２１中に、導電率σ透磁率μの流体２２が左右に速
度Ｕ（ベクトル）で流れているものとし、磁界Ｂ（ベク
トル）が紙面の裏側から表側に向かって印加されている
ものとする。このとき、誘起される電界Ｅ（ベクトル）
は、 Ｅ＝Ｕ×Ｂ となり、その電界方向（Ｕ及びＢに直角な方向、図の上
下方向）に配置した電極２３を通じて負荷Ｒｍに電流Ｉ
ｍが流れる。このとき、電流密度ｊ（スカラー）、出力
密度Ｐｄ（スカラー）は、 ｊ＝（１−ｋ）σμＢ Ｐｄ＝ｋ（１−ｋ）σＵ2Ｂ2 （Ｕ、Ｂはここではスカラー）（ｋ；負荷率＝Ｒｍ／
（Ｒｍ＋Ｒｉ））となる。容器２１は図１ではタンク６
であり、流体２２は図１の溶融金属５に相当し、負荷Ｒ
ｍは図１のフィラメント２に相当する。
【００１２】なお、回転体４の回転に伴って一定磁場中
で移動することにより起電力を生じる導体としては、上
記のような溶融金属５以外に、らせん状のコイルや金属
ブロックなども用いることができる。また、一定磁場を
発生させる装置としては、上記のような永久磁石による
もの以外に、電磁石や超電導マグネットなども使用可能
である。
で移動することにより起電力を生じる導体としては、上
記のような溶融金属５以外に、らせん状のコイルや金属
ブロックなども用いることができる。また、一定磁場を
発生させる装置としては、上記のような永久磁石による
もの以外に、電磁石や超電導マグネットなども使用可能
である。
【００１３】
【発明の効果】以上実施例について説明したように、こ
の発明の回転体への給電装置によれば、回転体に設けた
導体が固定側に設けた磁場発生装置の磁場中に移動する
ことにより電磁誘導によって起電力を生じるようにして
いるため、完全に非接触で回転体に電力を与えることが
でき、摩耗や粉塵が生じることがなく、信頼性を向上さ
せることができるとともに、長寿命化を図ることができ
る。
の発明の回転体への給電装置によれば、回転体に設けた
導体が固定側に設けた磁場発生装置の磁場中に移動する
ことにより電磁誘導によって起電力を生じるようにして
いるため、完全に非接触で回転体に電力を与えることが
でき、摩耗や粉塵が生じることがなく、信頼性を向上さ
せることができるとともに、長寿命化を図ることができ
る。
【図１】この発明による回転体への給電装置の一実施例
を示す概略断面図。
を示す概略断面図。
【図２】発電原理をを示す概略断面図。
１ 外囲器 １１ 中心孔 ２ フィラメント ３ 陽極 ４ 回転体 ５ 溶融金属 ６ タンク ７ 定磁場発生装置 ８ 電極 ２１ 容器 ２２ 流体 ２３ 電極
Claims (1)
- 【請求項１】 外囲器と、該外囲器中で回転する回転体
と、上記外囲器内で固定された磁場発生装置と、上記回
転体に設けられ、その回転とともに上記の磁場中を移動
することにより電磁誘導によって起電力を生じる導体と
を備えることを特徴とする回転体への給電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31352591A JPH05129092A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 回転体への給電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31352591A JPH05129092A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 回転体への給電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05129092A true JPH05129092A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=18042363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31352591A Pending JPH05129092A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 回転体への給電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05129092A (ja) |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP31352591A patent/JPH05129092A/ja active Pending
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