X射線源的製作方法
2023-08-08 09:16:31
專利名稱：X射線源的製作方法
技術領域：
本發明尤其涉及一種用作微焦(micro-focus)X射線源的X射線源。
背景技術：
以往，作為上述技術領域的技術公知的有，在非專利文獻1中記載的微焦X射線源(浜松光子學株式會社，產品型號L9181S)。該微焦X射線源是如下類型的X射線源，即，其具有使來自電子槍的電子撞擊靶、使產生的X射線經由照射窗向外部照射的X射線管。該微焦X射線源用於，基於由透過檢查對象物的X射線而形成的透過圖像來發現檢查對象物的異常的X射線非破壞檢查裝置。
非專利文獻1微焦X射線源系列，浜松光子學株式會社，平成16(2004)年4月，p.1發明內容但是，這種微焦X射線源的輸出越大，運轉時的來自X射線管的發熱也越大。當X射線管成為高溫，則輸出會隨之下降，因此，如果要穩定地實現是X射線源的高輸出，就必須高效地對X射線管進行冷卻。在上述X射線源中，利用使收容X射線管的X射線管包圍部露出於容納控制基板等的箱體的結構，使來自X射線管的熱量容易散熱。而且，作為進一步提高冷卻效率的方法之一，在運轉中，利用附加的冷卻扇向露出的X射線管包圍部吹送冷卻風，由此冷卻X射線管。
但是，在此情況下，來自冷卻扇的冷卻風擴散，冷卻風難以集中地與X射線管包圍部相接觸，因此，不能充分實現X射線管的冷卻。而且，由於在X射線管的冷卻中發生不均勻，因此，容易導致輸出不穩定和輸出下降，難以實現該X射線源的穩定的高輸出。
在X射線源的輸出低時，X射線的照射量小，因此，在X射線非破壞檢查裝置的情況下，不能得到清晰的透過圖像，難以進行高精度的檢查。尤其是，高速地在傳送帶上流通的檢查對象物進行透視檢查的情況下，由於必須將照射X射線的時間設定得儘可能短，因此，在X射線源的輸出低的情況下不能得到清晰的透過圖像。
因而，本發明的課題是提供一種實現穩定高輸出的X射線源。
為了解決上述課題，本發明的X射線源，其特徵在於，具有由絕緣材料模製的高壓電源部；利用來自該高壓電源部的電力發生X射線並向外部照射的X射線管；從高壓電源部突出地設置，包圍X射線管的至少一部分的X射線管包圍部；容納高壓電源部和X射線管包圍部的箱體；和使冷卻風在箱體內部的X射線管包圍部的周圍流動的冷卻扇。
在該X射線源中，由於由冷卻扇發生的冷卻風在箱體內流動，因此，可以使該冷卻風在X射線管包圍部的周圍高效、均勻地流動。利用該冷卻風從X射線管包圍部除去熱量。
另外，箱體優選具有具有將由X射線管發生的X射線向箱體外部照射的照射窗的第1壁；相對於該第1壁在大致垂直方向上延伸並且設置有冷卻扇的第2壁；與上述第1壁和第2壁相交並連結兩者的傾斜壁。在此情況下，通過使連結第1壁和第2壁的壁成為傾斜壁，使傾斜壁具有對由冷卻扇生成的氣流進行引導的功能。
另外，優選還具有設置在X射線包圍部的外周上的散熱片。利用散熱片，使X射線管包圍部和在其周圍流動的冷卻風的傳熱面積增大，增加傳熱量。
在箱體內還可以具有分隔壁，分隔收容對X射線產生部進行控制的控制部，和至少具有高壓電源部、X射線管和X射線管包圍部的X射線產生部以及冷卻扇所處的空間。由此，抑制對高壓電源部和X射線管包圍部進行冷卻並成為熱風的空氣向控制部周圍流動。
該分隔壁優選具有，設置在X射線管包圍部和控制部之間，對劃分的空間進行連通的通風口。在此情況下，可抑制熱風的流入，並使由冷卻扇導入空氣的一部分向控制部周圍流通。或者，分隔壁還可以隔斷劃分的空間之間的連通。在此情況下，收容有X射線產生部的空間與控制部周圍的空間隔絕，並隔斷了相互間的氣流流通。
還可以具有，配置在箱體的配置有控制部的空間側的第2冷卻扇。該第2冷卻扇主要具有對控制部進行冷卻的功能。
根據本發明，通過利用冷卻風高效地對X射線管包圍部進行冷卻，使由X射線管發生的熱量通過X射線管包圍部而高效地除去。也就是，由於可以高效地對X射線管進行冷卻，因此可以實現X射線源的穩定的高輸出。
當在箱體上設置傾斜壁時，可以利用該傾斜壁在箱體內生成平穩的冷卻風，作為其結果，可以高效地對X射線管包圍部進行冷卻。
當在X射線管包圍部的外圍設置散熱片時，則可以增大從X射線管包圍部向冷卻風的傳熱量，可以高效地對X射線管包圍部進行冷卻。
通過在箱體內部如上所述地設置分隔壁，則可以利用該分隔壁抑制在冷卻X射線產生部後成為高溫的冷卻風(熱風)向控制部方向流動，因此，可以抑制控制部的溫度上升。作為其結果，可以使控制部的動作穩定。
當在分隔壁上設置如上所述的通風口時，可以抑制在冷卻X射線管包圍部後成為高溫的冷卻風直接流入控制部，同時，可以使由冷卻扇發生的冷卻風的一部分通過通風口導入控制部，因此，有助於控制部的冷卻，可以進一步使控制部的動作穩定。
另一方面，在利用分隔壁隔絕X射線產生部和控制部時，可以使冷卻風集中地在X射線產生部的周圍流動，可以集中地進行冷卻。
當在控制部側設置第2冷卻扇時，可以利用第2冷卻扇集中地對控制部進行冷卻。
圖1是表示本發明的X射線源的第1實施方式的立體圖。
圖2是圖1所示的X射線源的主視圖。
圖3是圖1所示的X射線源的X射線產生部的剖面圖。
圖4是圖1所示的X射線源的控制部的剖面圖。
圖5是表示本發明的X射線源的第2實施方式的主視圖。
圖6是表示本發明的X射線源的第3實施方式的立體圖。
符號說明
1、71、91 X射線源 17 高壓電源部3、73 箱體 27 X射線管3c 上壁(第1壁) 29a散熱片3b 側壁(第2壁) 29 金屬筒(X射線管包圍部)3d 傾斜壁55a、77a 冷卻扇3j 開口(照射部) 59 通風口5 X射線產生部 75 分隔壁7 控制部R1 X射線產生部收容空間15 分隔壁R2 控制部收容空間具體實施方式
下面，參照附圖對本發明的優選實施方式進行詳細說明。為了使說明容易理解，在各附圖中對相同構成要素儘可能添加相同的符號，並省略重複說明。
第1實施方式圖1是本發明的X射線源的第1實施方式的立體圖，圖2是其主視圖。如圖1和圖2所示，X射線源1為具有如下X射線管形式的X射線源，即，使來自電子槍的電子撞擊靶，並使發生的X射線通過照射窗向外部照射，例如，可以用作X射線非破壞檢查裝置的X射線源。在該X射線源1的箱體3內部，容納有產生並照射X射線的X射線產生部5，和對該X射線產生部5進行控制的控制部7。箱體3的內部空間，由收容X射線產生部5的X射線產生部收容空間R1，和容納控制部7的控制部收容空間R2構成，在X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2之間，設置有從箱體3的上部內壁向下方延伸的分隔壁15。也就是，利用該分隔壁15劃分X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2。
X射線產生部5，如它的剖面3所示，具有固定在箱體3的底板3a上的高壓電源部17；從該高壓電源部17接受電力供給並照射X射線的X射線管27；包圍該X射線管27的一部分的金屬筒(X射線管包圍部)29。該高壓電源部17具有發生並得到高電壓的高壓變壓器19；倍增由高壓變壓器19發生的高電壓並供給至X射線管27的高壓供給電路23；電連接高壓變壓器19和高壓供給電路23的導線25a；電連接高壓供給電路23和X射線管27的導線25b。而且，高壓供給電路23和各導線25a、25b成型在由電絕緣材料(例如，環氧樹脂)構成的絕緣塊21中，高壓變壓器19在絕緣塊21的側面被設置為向控制部7側突出。利用如上高壓電源部17的結構，防止從施加高電壓的高壓供給電路23、導線25a、25b向外部放電。
位於該高壓電源部17上方的X射線管27是反射型靶類型的X射線管，具有將棒狀的陽極27b保持在絕緣狀態，並將其收容的真空管部27a；容納設置在棒狀陽極27b的端部的靶27c的靶收容部27d；收容向靶27c的反射面射出電子線的電子槍27k的電子槍部27e。
該真空管部27a和靶收容部27d配置在同軸上，電子槍部27e的軸線相對於該軸線大致垂直。另外，棒狀陽極27b的基端部作為高電壓施加部27g從真空管部27a的下部向下方突出。
在該高電壓施加部27g的下部連接有插座33，插座33通過高壓電源部17的導線25b與高壓供給電路23電連接。利用如上結構，通過導線25b從高壓供給電路23向X射線管27供給高電壓。而且，在X射線管27接受高電壓供給的狀態下，如果電子槍部27e內的電子槍27k向靶27c出射電子，則會從靶27c產生X射線，該X射線從設置在靶收容部27d的開口部上的X射線照射窗27h出射。
而且，X射線管27為密封型，使其內部真空封閉。例如，在X射線管27上設置有未圖示的排氣管，通過該排氣管將真空管部27a、靶收容部27d以及電子槍部27e的內部抽成真空後，將排氣管封閉，從而實現密封狀態。
金屬筒29被設置為從高壓電源部17的上面向上方突出，並且被形成為包圍X射線管27的圓筒形。為了高效地對從X射線管27發生的熱量進行散熱，金屬筒29由放熱性優異的金屬(例如，鋁)形成，並且在其周圍設置有在水平方向上延伸的多個散熱片(cooling fin)29a。散熱片29a被設置為在金屬筒29的表面上向圓周方向延伸的凸條部，是用來使金屬筒29的表面積擴大的部分，可以高效地對由X射線管27發生的熱量進行散熱。
在該金屬筒29的前端面上形成有開口29j，從該開口29j插入X射線管27的真空管部27a。在金屬筒29的內部空間中注入有液態的電絕緣物質，即絕緣油31。而且，在X射線管27的真空管部27a和靶收容部27d之間形成有聯接法蘭盤27f；利用該聯接法蘭盤27f將X射線管27固定在金屬筒29的前端面上；真空管部27a浸漬在絕緣油31中。通過利用該絕緣油31，X射線管27的真空管部27a被絕緣油31所包圍，從而防止從X射線管27向外部放電。
下面，對控制部7進行說明。圖4為該控制部7的剖面圖。如圖1和圖4所示，控制部7設置在控制部收容空間R2內，具有第1電路基板35、第2電路基板37和驅動電源部39。該第1電路基板35對由高壓電源部17所產生並得到的電壓，從高電壓(例如160kV)到低電壓(例如0V)進行控制。而且，第1電路基板35還進行對電子槍部27e中的電子放出的時間、管電壓、管電流等的控制。第2電路基板37根據來自外部的控制信號對第1電路基板35的動作進行控制。驅動電源39是對從外部供給的電力進行AC/DC變換(或者DC/DC變換)的變換器，向上述第1電路基板35和第2電路基板37供給驅動電力的同時，向X射線產生部5的高壓變壓器19供給用於發生高電壓的電力。而且，上述第1電路基板35、第2電路基板37、驅動電源部39以及X射線產生部5優選由未圖示的導線相互電連接。
至於該控制部7而言，優選第1電路基板35、第2電路基板37和驅動電源部39緊湊地收容於控制部收容空間R2內，並且被確實地固定。因此，在控制部7中，在控制部收容空間R2內設置有由熱傳導性金屬(例如，鋁)構成的電路基板固定器49，形成為將第1電路基板35、第2電路基板37和驅動電源部39支撐在該電路基板固定器49上的結構。
電路基板固定器49由如下部件構成，即，由熱傳導性金屬構成的第1平板(第1部件)45和第2平板(第2部件)47構成。第1平板45具有相對於底板3a傾斜地設置的第1平板部46，第2平板47具有相對於底板3a大致垂直地設置的第2平板部48。該第1平板45和第2平板47，其下端利用螺栓49a分別固定在底板3a上，平板45、47的上端在重疊的狀態下利用螺栓49b(結合方法的一例)連結。
而且，第1平板部46具有用於安裝第1電路基板35的第1安裝面45a，第2平板部48具有用於安裝第2電路基板37的第2安裝面47b和作為第2安裝面47b的背面的第3安裝面47c。如上，電路基板固定器49通過形成為山形結構，可維持電路基板固定器49本身的機械強度，並且可使安裝在電路基板固定器49上的電路基板35、37相對於底板3a確實地固定。
另外，第2平板47的下部彎曲成L字型，以接近箱體3的側壁3f，高壓電源部17的高壓變壓器19位於第2平板47和第1平板45之間。
第1電路基板35是通過墊片51沿著第1平板45的第1安裝面45a安裝的。同樣，第2電路基板37是通過墊片51沿著第2平板47的第2安裝面47b安裝的；驅動電源部39是通過墊片51沿著第2平板47的第3安裝面47c安裝的。
由於該電路基板固定器49的第1安裝面45a相對於底板3a傾斜地設置，因此，可以將第1電路基板35以保持其傾斜的狀態下容納到控制部收容空間R2中，有助於減小X射線源1的高度。另外，電路基板固定器49由第1平板45和第2平板47兩個部件構成，因此，在第1～第3安裝面45a、47b、47c上安裝電路基板35、37和驅動電源部39以後，將第1平板45和第2平板47利用螺合連結，由此，將驅動電源部39配置在第1平板45和第2平板47之間，從而完成電路基板固定器49，因此，提高了控制部7的組裝操作性。
如上的X射線源1在運轉中由於X射線管27發熱，X射線管27和金屬筒29容易成為高溫。在X射線照射的輸出越高X射線管27越成為高溫，該X射線管27成為高溫的話會對其他部件帶來不良影響，同時導致X射線管27的輸出降低，因而，為了高效地對X射線管27進行冷卻，必須高效地對金屬筒29進行冷卻。
因此，在X射線源1中，如圖1所示，將包括金屬筒29的X射線產生部5容納到箱體3的內部，在相對於箱體3的底板3a垂直的方向上豎起的側壁(第2壁)3b上設置冷卻扇單元55，並通過使冷卻風在箱體3內流動，而對金屬筒29進行冷卻。
如圖1和圖4所示，該箱體3具有上壁(第1壁)3c，該上壁3c與底板3a平行地延伸，並且，設置有用於向外部照射來自X射線管27的X射線的開口(照射部)3j。該開口3j設置在與X射線管27的照射窗27h相對應的位置上，並將照射窗27h向外部露出。另外，在箱體3中，將連結上壁3c和側壁3b的壁形成為傾斜壁3d。而且，同樣地，將連結與側壁3b相向的側壁3f和上壁3c的壁形成為傾斜壁3e。與上壁3c相對的傾斜壁3d和傾斜壁3e的傾斜程度可以相互不同，也可以相同。
冷卻扇單元55如上所述設置在箱體3的側壁3b上，具有以垂直於側壁3b的軸線為中心進行旋轉的冷卻扇55a。通過使冷卻扇55a旋轉，使空氣從箱體3外部向內部流動。冷卻扇55a位於X射線產生部5的附近，並使冷卻風直接接觸於X射線產生部5。
利用該冷卻扇55a向箱體3內部吸入的空氣，作為冷卻風在X射線產生部收容空間R1中流動，與金屬筒29均勻地接觸，且在金屬筒29的周圍通過，並向側壁3f的方向流動。而且，在金屬筒29的周圍通過的冷卻風，被冷卻扇29所引導平滑地在水平方向上流動，並以充分的導熱面積與金屬筒29接觸，高效地從金屬筒29除去熱量。其結果是，可以高效地對金屬筒29進行冷卻，並可以高效地對被金屬筒29所包圍的X射線管27進行冷卻。而且，由於金屬筒29均勻地與冷卻風相接觸並被冷卻，因此，可以抑制X射線管27由於溫度不均所產生的輸出變動和輸出降低。其後，從金屬筒29接受熱量並且溫度得到上升的冷卻風通過設置在傾斜壁3e上的排氣口3k被排出到外部。
此時，由於連結上壁3c和側壁3b的壁形成傾斜壁3d，因此，可以抑制冷卻風的停滯，並且可以在箱體3內實現平穩的冷卻風的流動。其結果是，冷卻風在金屬筒29的周圍均勻地流動，可以高效地對金屬筒29進行冷卻。而且，連結箱體3的上壁3c和側壁3f的壁也同樣形成為傾斜壁3e，因此，也有助於冷卻風的平穩流動。如上所述，在X射線源1中，通過高效地對金屬筒29進行冷卻，可以高效地對X射線管27進行冷卻，因此可以實現X射線源的高輸出。
而且，X射線源1，在控制部收容空間R2側的側壁3b的一部分上，具有與個人計算機等相連接的連接部(未圖示)，X射線源1通過該連接部進行與來自個人計算機等的有關控制信息等的信號的輸入輸出。在除去底板3a的箱體3中，冷卻扇單元55和連接部(未圖示)具有與控制部7等的配線連接，因此，如果與箱體3的其他部位為另外的部件，則在X射線源1的保養等方面上為優選。在本實施方式中，冷卻扇單元55和連接部(未圖示)被固定在底板3a上，並與控制部7配線連接。
而且，在X射線源1的箱體3中形成有傾斜壁3d和傾斜壁3e，由此可以得到以下的效果。在不形成該傾斜壁3d、3e的情況下，在上壁3c和側壁3b、3f之間形成角部。在此，利用上述X射線源取得在使檢查對象物傾斜狀態下的透視圖像的情況下，由於傾斜的檢查對象物接觸角部，使照射窗27h和檢查對象物不能充分接近。相比之下，如果利用X射線源1，由於不存在角部，可以使檢查對象物進一步接近照射窗27h。因此，可以得到放大率更大的檢查對象物的透視圖像。
另外，作為如上的X射線源1，在控制部7的第1、第2電路基板35、37以及驅動電源部39上安裝有各種電子部件。為了使各部件的動作特性穩定，必須對這些部件進行冷卻。尤其是驅動電源部39，由於在進行AC/DC變換(或者DC/DC變換)時發生大量的熱，因此必須高效地進行冷卻。
因而，箱體3中的分隔壁15，並不全完隔絕X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2，對金屬筒29和控制部7之間進行分隔，並在分隔壁15的下方，設置有連通X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2的通風口59。如此，利用分隔壁15將金屬筒29和控制部7之間分隔，因此，可以抑制在冷卻金屬筒29後成為高溫的冷卻風直接流入控制部收容空間R2。另外，由金屬筒29產生的輻射熱也被分隔壁15遮擋，可以抑制其直接傳播到控制部7。其結果是，可以抑制控制部7的溫度上升，並可以使控制部7的各電路基板35、37的動作穩定。與此同時，由於利用通風口59將X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2連通，因此，使由冷卻扇55a導入的冷卻風的一部分通過通風口59流入到控制部收容空間R2，從而可以利用該冷卻風對控制部7進行冷卻。
此時，由於電路基板固定器49為如上結構，如圖4所示，在控制部收容空間R2中，形成由第1平板45、第2平板47和底板3a所包圍的通道部R2a。該通道部R2a在冷卻風通過通風口59而流入進來的方向(垂直於圖4的紙面方向)上延伸，因此，發揮作為冷卻風的通風路的功能。所以，發生向通道部R2a集中的平穩的冷卻風的流動。而且，由於在通道部R2a內存在驅動電源部39，因此，可以利用冷卻風高效地除去由驅動電源部39發生的熱量，可以集中且高效地對驅動電源部39進行冷卻。其結果是，可以使驅動電源部39的動作特性穩定。
另外，高壓變壓器19被設置為朝向控制部17的方向從絕緣塊21突出，其位於通道部R2a內，因此，高壓變壓器19也與在該通道部R2a中流動的冷卻風相接觸(參照圖2)。因此，利用該冷卻風也對成為高溫的高壓變壓器19進行冷卻。而且，從驅動電源部39和高壓變壓器19接受熱量從而其溫度得到上升的冷卻風，通過設置在箱體3的側壁3g上的排氣口3h(參照圖1和圖2)被排出到外部。
另外，此時，通過通風口59流入到控制部收容空間R2的冷卻風，其中一部分流入電路基板固定器49的外側的空間R2b，由於在由該外側空間R2b構成的通風路內，存在第1電路基板35和第2電路基板37，因此，利用在空間R2b中流動的冷卻風對電路基板35、37進行冷卻。
如上，對第1電路基板35和第2電路基板37進行冷卻的冷卻風，和對驅動電源部39和高壓變壓器19進行冷卻的冷卻風，分別在不同的通風路中流動，由此，利用電路基板固定器49抑制上述冷卻風的混合。從而，不但可以高效地對產生大量熱量的驅動電源部39和高壓變壓器19進行冷卻，而且，可以抑制因驅動電源部39和高壓變壓器19的冷卻而溫度得到上升的冷卻風流入通道部R2a，反而使第1電路基板35和第2電路基板37的溫度上升的情況的發生。其結果是，可以使第1電路基板35和第2電路基板37的各部件的動作特性穩定。
而且，上述第1電路基板35、第2電路基板37和驅動電源部39，是通過墊片51以從各安裝面45a、47b、47c浮起的狀態被安裝的，由此，冷卻風與第1電路基板35、第2電路基板37和驅動電源部39的正反兩面相接觸。因此，上述安裝方法也有助於第1電路基板35、第2電路基板37和驅動電源部39的高效冷卻。
另外，在第1電路基板35的部件中，由於功率電晶體61(參照圖2)發生相對較大的熱量，因此，與第1電路基板35分離，密閉設置在設置於高壓電源部17和冷卻扇單元55之間的金屬制散熱器(heatsink)63中。此時，功率電晶體61以未圖示的導線與第1電路基板35電連接，從而發揮作為第1電路基板35的一個部件的功能。根據如上配置，散熱器63接受來自冷卻扇55a的冷卻風從而被冷卻，並間接地冷卻密閉在散熱器63中的功率電晶體61。如此，通過將產生特別大熱量的部件遠離電路基板本體側單獨地進行冷卻，從而可以有效抑制控制部7的溫度上升。
第2實施方式如圖5所示其主視圖，本發明的第2實施方式的X射線源71具有箱體73。在該箱體73中，分隔X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2的分隔壁75，是從箱體73的內壁延伸地形成的。即，箱體73的內部空間被分隔壁75分割為X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2，兩空間之間被隔絕為使冷卻風互相不流入或流出。根據如上所述X射線源71的結構，利用冷卻扇55a使冷卻風在X射線產生部收容空間R1內流動，可以集中地對包含金屬筒29的X射線產生部5進行冷卻，同時，可以確實地抑制成為高溫的冷卻風流入控制部收容空間R2。
另外，X射線源71，在箱體73的控制部收容空間R2側，具有不同於冷卻扇單元55的第2冷卻扇單元77。該冷卻扇單元77和另一冷卻扇單元55並列設置，在第1電路基板35的附近配置冷卻扇77a，以使由冷卻扇77a發生的冷卻風直接與第1電路基板35接觸。根據如上結構，可以利用冷卻扇55a使冷卻風在X射線產生部收容空間R1內流動，在集中地對X射線產生部5進行冷卻的同時，利用冷卻扇77a使冷卻風在控制部收容空間R2內流動，集中地對控制部7進行冷卻。如此，通過分別對X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2單獨地進行冷卻，可以高效地對包含金屬筒29的X射線產生部5和包含驅動電源部39的控制部7進行冷卻。而且，在此情況下，如果功率電晶體61和用於對功率電晶體61進行冷卻的金屬制散熱器63配置在控制部收容空間R2的冷卻扇77a的附近，則會提高冷卻效率，因此優選。
如上所述，根據X射線源71，通過高效地對金屬筒29進行冷卻，可以高效地對X射線管27進行冷卻，使X射線源的高輸出成為可能，並通過高效地對控制部7的驅動電源部39進行冷卻，可以使驅動電源部39的各部件的動作特性穩定。
第3實施方式在圖6中，如所示立體圖，本發明的第3實施方式的X射線源91中的控制部7形成如下結構，即，通過由相互獨立的平板81、83構成的電路基板固定器85將電路基板35、37固定在底板3a上。根據如上X射線源91，也是利用在平板81和平板83之間的空間流動的冷卻風，高效地對驅動電源部39進行冷卻。而且，該平板81、83延伸到上壁3c，並也可以與上壁3c相接觸。
而且，本發明不限定於上述實施方式。例如，在上述實施方式中，作為冷卻扇55a、77a，使用從箱體外部向內部送入空氣的吸氣式冷卻扇，但是，冷卻扇55a、77a也可以是從箱體的內部向外部送出空氣的排氣式的。在此情況下，冷卻扇55a、77a優選配置在熱源附近。
另外，冷卻扇55a的配置並不限定於側壁3b上，只要是在箱體3的內部使冷卻風在金屬筒29的周圍流動的位置，也可以設置在其他部位。例如也可以是，在箱體3上設置通風口，並在其通風口的附近且在箱體3的內部設置冷卻扇，從而使冷卻風在金屬筒29的周圍流動。
另外，也可以在X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2中分別設置多個冷卻扇。在此情況下，可以將吸氣式冷卻扇和排氣式冷卻扇組合設置。例如，除X射線產生部收容空間R1的、側壁3b上的冷卻扇55a以外，還可以在與其大致相對側的壁(尤其是傾斜壁3e)上設置排氣式冷卻扇。另外，例如，除控制部收容空間R2的、側壁3b上的冷卻扇77a以外，也可以在與其大致相對側的壁(尤其是側壁3f)或側壁3g上設置排氣式冷卻扇。
另外，在不劃分X射線產生部收容空間R1和控制部收容空間R2的情況下，也可以在X射線產生部收容空間R1側設置吸氣式冷卻扇，在控制部收容空間R2側設置排氣式冷卻扇；還可以在X射線產生部收容空間R1側設置排氣式冷卻扇，在控制部收容空間R2側設置吸氣式冷卻扇。例如，當除X射線產生部收容空間R1側的吸氣式冷卻扇55a以外，還在控制部收容空間R2中設置冷卻扇的情況下，還可以在側壁3g上配置排氣式冷卻扇，以使具有驅動電源部39的通道部R2a的空氣平穩地向箱體外送出。
另外，X射線管27可以不是反射型靶形式的而是透射型靶形式的。而且，X射線管27可以是全體被收容在金屬筒29中，在此情況下，為了使來自X射線管的X射線向外部照射，可以在金屬筒29上設置X射線透射率高的部位。另外，X射線管27的一部分可以從金屬筒29突出，且也可以進一步從筐體3突出。在包圍X射線管27的金屬筒29上可以不設置散熱片29a。
另外，電路基板固定器49並不限定為螺合，也可以利用焊接或粘合而固定在底板3a上。另外，電路基板固定器49也可以固定在箱體3的底板3a以外的部分上，也可以固定在已固定於箱體3的部件上。另外，第1平板45和第2平板47也不限定為螺合，也可以利用焊接或粘合而連結。電路基板固定器49，並不限定為是由1個部件構成的、或由第1平板45和第2平板47的2個部件構成的固定器，也可以是由多個部件組合而形成的。在此情況下，對由平板構成的多個部件進行組合而形成電路基板固定器，從而可以省略彎曲加工。另外，電路基板固定器49不限定為導熱性的金屬，也可以是樹脂制的。
另外，以上所述的各結構可以在不偏離本發明要旨的範圍內相互組合。
產業上利用的可能性本發明的X射線源適於用作，例如，在X射線非破壞檢查裝置中所使用的微焦型X射線源。
權利要求
1.一種X射線源，其特徵在於，包括由絕緣材料模製的高壓電源部；利用來自所述高壓電源部的電力發生X射線並向外部照射的X射線管；從所述高壓電源部突出地設置，並包圍所述X射線管的至少一部分的X射線管包圍部；容納所述高壓電源部和所述X射線管包圍部的箱體；和使冷卻風在所述箱體內部的所述X射線管包圍部的周圍流動的冷卻扇。
2.如權利要求1所述的X射線源，其特徵在於，所述箱體具有具有使由所述X射線管發生的X射線向外部照射的照射窗的第1壁；相對於所述第1壁大致垂直的方向上延伸，並且配置有所述冷卻扇的第2壁；和與所述第1壁和所述第2壁相交並連結兩者的傾斜壁。
3.如權利要求1或2所述的X射線源，其特徵在於還具有設置在所述X射線管包圍部的外周上的散熱片。
4.如權利要求1～3中任何一項所述的X射線源，其特徵在於在所述箱體內還具有分隔壁，分隔收容對所述X射線發生部進行控制的控制部的控制部所處空間，與至少具有所述高壓電源部、所述X射線管和所述X射線管包圍部的X射線發生部以及所述冷卻扇所處空間。
5.如權利要求4所述的X射線源，其特徵在於，所述分隔壁配置在所述X射線管包圍部和所述控制部之間，具有連通所劃分的空間的通風口。
6.如權利要求4所述的X射線源，其特徵在於所述分隔壁隔斷所劃分的空間之間的連通。
7.如權利要求4～6中任何一項所述的X射線源，其特徵在於，還具有，配置在所述箱體的配置有所述控制部的空間側的第2冷卻扇。
全文摘要
X射線源(1)具有高壓電源部(17)；X射線管(27)；從高壓電源部(17)突出地設置並包圍X射線管(27)的金屬筒(29)；和容納該高壓電源部(17)和金屬筒(29)的箱體(3)。在箱體(3)中設置有冷卻扇(55a)，通過在箱體(3)的內部使冷卻風在金屬筒(29)的周圍流動，可以高效地對收容成為高溫的X射線管(27)的金屬筒(29)進行冷卻。
文檔編號H05G1/02GK1994027SQ200580025968
公開日2007年7月4日 申請日期2005年8月29日 優先權日2004年9月2日
發明者伊藤通浩, 鈴木一隆 申請人:浜松光子學株式會社