X射線管的製作方法
2023-05-25 08:54:56 2
X射線管的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種X射線管，公開一種在平型管形態的X射線管中用以防止來自控制電極的放電的X射線管。X射線管(1)是具有：形成有窗部(3)的X射線不穿透性基板(4)；用以封閉窗部的X射線穿透窗(8)；從基板的內面側設於窗部的X射線靶(9)；安裝於基板的內面側且內部設為高真空的容器部(5)；設於容器部內的陰極(11)；用以吸引電子的第1控制電極(12)；及用以限制電子射線的照射範圍的箱型第2控制電極(14)。第2控制電極的角部(20)，是構成角部(20)的3片板材的角通過圓形加工而形成為彎曲狀。藉此，因為往第2控制電極的角部的電場集中而產生放電的可能性較小，而獲得充分的耐電壓。
【專利說明】X射線管
【技術領域】
[0001]本發明是涉及一種在設為高真空狀態的密封件(package)的內部，從電子源釋放電子使其撞擊X射線靶(target)，再將從X射線靶釋放的X射線，從密封件的X射線穿透窗放射至外部的X射線管，尤其還涉及一種不會因為控制電極產生的放電而產生密封件損傷而使真空度降低的現象的X射線管。
【背景技術】
[0002]在下述專利文獻I中，已揭示一種對空氣照射X射線，用以產生離子氣體(iongas)的X射線產生裝置。使用在該X射線產生裝置的X射線管，是以圓柱狀密封件(真空管(bulb))作為本體，而在密封件內，從熱絲(filament)射出的電子是經由聚焦而被聚集，撞擊X射線靶而產生X射線，而該X射線是穿透輸出窗(X射線穿透窗)而射出至密封件的外部。
[0003]圖8與所述專利文獻I的X射線管相同，是以玻璃制圓柱狀密封件100為本體的所謂圓型管形態的X射線管的剖面圖。該圓柱狀密封件100，位於其一端面的圓形開口是被由鈹(beryllium)所構成的膜的X射線穿透窗101所封閉，而內部則保持為高真空狀態。在密封件100的內部中，於X射線穿透窗101的內面設有X射線靶102。此外，在密封件100的另一端面的側，則設有屬於電子源的陰極103與控制電極104。而且，從陰極103射出的電子是在控制電極104被加速，並經聚集而撞擊X射線靶102，而得以將X射線從X射線穿透窗101放射至密封件100的外部。另外，在圖8中，是以符號X示意性顯示從X射線穿透窗101放射至密封件100的外部的X射線，並且以符號P來顯示X射線穿透窗101中的X射線的放射的中心。
[0004][先前技術文獻]
[0005][專利文獻]
[0006]專利文獻1:日本特開2005-116534號公報
【發明內容】
[0007][發明所欲解決的課題]
[0008]然而，在圖8所示的現有技術的X射線管中，來自陰極103的電子被縮小成射束(beam)狀，是以撞擊X射線靶102的位置為中心而使X射線擴展成輻射狀的點狀的X射線照射(圖8中以符號P所示的點即為中心)，而X射線則是從X射線穿透窗101射出後擴展成圓錐狀(在圖8中以符號X顯示)，因此會有相對於照射對象物的大小，有效照射範圍(area)狹小的問題。因此，若要使用照射範圍狹小的圓型管X射線管使X射線照射至寬廣的範圍，就要使用多個X射線管，並將其予以並排使用，故在設備成本或在維修方面有極大負擔。
[0009]此外，若要使X射線照射至寬廣範圍，雖也可考慮遠離對象物來照射X射線，但若要照射所希望的X射線至照射對象物，就需加強X射線的照射強度。如此一來，甚至將X射線照射至不需要的部位，而產生X射線洩漏的問題。[0010]因此，本案發明的發明人等，為了解決此種現有技術的圓型管形態的X射線的問題，發明了圖9及圖10所示的平型管形態的X射線管。該X射線管是以箱形密封件55作為本體，該箱形密封件55是由將I片玻璃制背面板61與4片側面板62組裝成箱型而成的容器部51、及在該容器部51的開放側周緣部由X射線不穿透性的金屬所構成的基板53所構成。在成為該密封件55的X射線放射側的基板53中，是形成有細縫(siit)狀的開口部52 (例如寬度2mm左右)，而在該開口部52，則自基板53的外側安裝有由鈦(titanium)箔所構成的X射線穿透窗54。
[0011]密封件55的內部是保持為高真空狀態。在密封件55內，是於顯現在基板53的開口部52的X射線穿透窗54中設有鎢(tungsten)等的X射線靶56。此外，在密封件55的內部，是於與X射線穿透窗54相反側的內面設有背面電極57，而在該背面電極57下方則依序配設有熱絲狀的陰極58、從陰極58吸引電子的第I控制電極59、及將第I控制電極59所吸引的電子進行加速的第2控制電極60。
[0012]依據該X射線管，從陰極58被第I控制電極59所吸引的電子是通過第2控制電極60加速。而且，經與X射線靶56撞擊所產生的X射線，是穿透X射線穿透窗54而放射至密封件55的外部。
[0013]由於X射線是從被基板53的開口部52所限制的X射線穿透窗54放射，因此只要將開口部52的細長細縫形狀的尺寸設定為所希望的大小，就可使放射X射線的區域實質為線狀而以X射線穿透窗54的細縫寬度使X射線擴展。因此，可與對象物大小對應而易於以較高彈性來設定有效寬廣的照射範圍，而可獲得照射範圍狹小的圓型管的X射線管所未具的效果。而且，只要將開口部52的尺寸、形狀形成為所希望大小的矩形溝狀等，在X射線穿透窗54中接受X射線放射的區域，相較於圓形的X射線穿透窗，就較容易從外形判斷，因此也有較容易設定將X射線精密地引導至既定位置的路徑的優點。
[0014]依據圖9及圖10所示所述的平型管形態的X射線管，密封件55是長方體狀。此夕卜，在該密封件55內，配置於與基板53相對的背面板61上方的第2控制電極60,是圖9及圖11所示的大致長方體狀，且成為矩形的板狀構件60a的四方，被相對於該四方呈直角配置的4片板狀構件60b所包圍的箱型構造。而且，本案發明的發明人等在開發此種的平型管形態的X射線的過程中，發現有可能會產生在密封件55內撞擊X射線靶56而反射的電子在密封件55的內面帶電，而使陰極58的電位不安定化的麻煩的現象。
[0015]因此，本案發明的發明人等特別為了防止電子在與基板53相對的背面板61的內面帶電，檢討了儘可能地將第2控制電極60的尺寸增大，且以儘量寬廣的範圍將與基板53相對的背面板61的內面予以覆蓋來作為解決手段。
[0016]然而，當長方體的第2控制電極60設為接近長方體狀的密封件55的內面的尺寸時，長方體狀的第2控制電極60的角部與密封件55的內面的距離即成為極接近的狀態。在對於X射線靶56施加數kV左右電壓而進行X射線的放射時，是對於基板53的整體施加數kV的電壓。密封件55的容器部51雖由絕緣性材料所構成，但會受到被施加數kV電壓的基板53的電位的影響，因此如上所述，若是在密封件55的內面與第2控制電極60的角部接近的狀態下，於第2控制電極60與基板53之間，將如圖12所示成為易於引起放電E的狀態。因此，根據密封件55及第2控制電極60的組裝精確度的結果，或施加於X射線靶56的電壓被設定為更高的情形下，該X射線管的耐電壓性能均有可能變得不充分。[0017]圖13是現有技術構造的平型管形態的X射線管的一例，其中將橫軸取為X射線靶電壓Eb [kV]、縱軸取為放電電流[μ A]，且顯示X射線靶的電流TI及第2控制電流的電流GI，而將該裝置的耐電壓特性予以顯示作為一例的曲線圖。從該圖13可得知，在現有技術構造的平型管形態的X射線管中，當X射線靶電壓Eb達到6至8[kV]時即開始放電，且在X射線靶56與第2控制電極60流通相等且方向相反的放電電流。
[0018]如此,例如圖12所不從第2控制電極60的角部產生放電於基板53與容器部51的接合部時，接合部經氣密接合的含鉛玻璃的密封即被破壞，此外從第2控制電極60的角部產生放電於X射線靶56時，X射線靶56與X射線穿透窗54即被破壞，任一情形均會喪失密封件55的氣密狀態而產生洩漏，而成為無法作為X射線管產生作用的狀態。
[0019]本發明是有鑑於所述問題而研發，其目的在公開一種在設為高真空狀態的密封件的內部具有電子源或箱型控制電極或X射線靶等的平型管形態的X射線管中，尤其不會產生來自箱型控制電極的放電，而發生密封件的真空度降低的現象。
[0020][解決課題的手段]
[0021]本發明提供一種X射線管，是具備:形成有窗部的X射線不穿透性基板；設置成從所述基板的外面側封閉所述窗部的X射線穿透窗；從所述基板的內面側設置於所述窗部的X射線靶；安裝於所述基板的內面側且內部設為高真空狀態的容器部；設於所述容器部的內部而用以將電子供給至所述X射線靶的電子源；在所述容器部的內部且配置於所述電子源與所述X射線靶之間而用以從所述電子源吸引電子的第I控制電極；在所述容器部的內部且配置成覆蓋所述電子源與所述第I控制電極而用以限制電子射線的照射範圍的箱型第2控制電極；將所述第2控制電極的角部形成為彎曲狀。
[0022]優選地，將所述第2控制電極的稜線部形成為彎曲狀。
[0023]優選地，將由4個角形成為彎曲狀的中央板部及與所述中央板部的4邊相連接且對應於所述中央板部的所述各角的角形成為彎曲狀的4片板體所構成的板材，在所述中央板部與所述板體的交界進行彎曲加工而形成所述第2控制電極。
[0024]本發明還提供一種X射線管，是具備:形成有窗部的X射線不穿透性基板；設置成從所述基板的外面側封閉所述窗部的X射線穿透窗；從所述基板的內面側設置於所述窗部的X射線靶；安裝於所述基板的內面側且內部設為高真空狀態的容器部；設於所述容器部的內部而用以將電子供給至所述X射線靶的電子源；在所述容器部的內部且配置於所述電子源與所述X射線靶之間而用以從所述電子源吸引電子的第I控制電極；及具有在所述容器部的內部且配置成覆蓋所述電子源與所述第I控制電極而用以限制電子射線的照射範圍的開口部的第2控制電極；將所述第2控制電極的與所述開口部的長度方向交叉的方向的剖面構成為中央部突出的彎曲狀。
[0025][發明的功效]
[0026]依據本發明一方面的X射線管，在容器部的內部覆蓋電子源與第I控制電極的第2控制電極是與容器部的內面相對。在此，由於使電子撞擊X射線靶而從X射線穿透窗射出X射線，因此當對X射線靶施加高電壓時，可想而知會對於第2控制電極施加如在與容器部至基板之間產生放電的電場。然而，依據該X射線管，由於箱型第2控制電極的角部呈彎曲狀，因此因為往尖銳部分的電場集中而產生放電的可能性較小，而可獲得充分的耐電壓。
[0027]依據本發明另一方面的X射線管，除箱型第2控制電極的角部形成為彎曲狀，而且其稜線部也形成為彎曲狀，因此可達成更高的耐電壓。
[0028]依據本發明另一方面的X射線管，由於將由各角經加工為彎曲狀的中央板部及4個板體所構成的板材進行折彎加工而製造第2控制電極，因此相較於拉延加工，可將製造成本抑制為更低廉，同時由於所作成的第2控制電極的角部產生被板材彎曲的角所包圍的孔，因此相較於未將角加工為彎曲狀時的折彎加工，可獲得高耐電壓性能。
[0029]依據本發明另一方面的X射線管，在容器部的內部覆蓋電子源與第I控制電極的第2控制電極是與容器部的內面相對。在此，由於使電子撞擊X射線靶而從X射線穿透窗射出X射線，因此當對X射線靶施加高電壓時，可想而知會對於第2控制電極施加如在與容器部至基板之間產生放電的電場。然而，該X射線管的第2控制電極，是將與限制電子照射範圍的開口部的長度方向交叉的方向的剖面形狀構成為中央部突出的彎曲狀，因此因為往尖銳部分的電場集中而產生放電的可能性較小，而可獲得充分的耐電壓。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是本發明的第I實施例的X射線管的剖面圖。
[0031]圖2是顯示第I實施例的X射線管的第2控制電極的立體圖。
[0032]圖3是顯示通過折彎加工將第I實施例的X射線管的第2控制電極進行製造前的展開狀態的圖。
[0033]圖4是顯示圖3所示經展開的第2控制電極的一部分的放大圖。
[0034]圖5是在顯示X射線管中的X射線靶電流與X射線靶電壓的關係的耐電壓特性曲線圖至放電電流特性曲線圖中，為進行比較而將第I實施例的X射線管與現有技術構造的X射線管的各一例的結果加以並列顯示的圖。
·[0035]圖6是顯示在X射線管中於X射線靶產生放電時的電壓(作為組件(device)的耐電壓)的分布與平均值的耐電壓分布曲線圖，右側為多數個第I實施例的X射線管的耐電壓分布曲線圖，左側為多數個現有技術構造的X射線管的耐電壓分布曲線圖。
[0036]圖7是本發明的第2實施例的X射線管的剖面圖。
[0037]圖8是現有技術的圓管型的X射線管的剖面圖、及其X射線照射區域的示意圖。
[0038]圖9是本發明的發明人等所發明的X射線管的剖面圖。
[0039]圖10是本發明的發明人等所發明的X射線管的正面圖。
[0040]圖11是顯示設於本發明的發明人等所發明的X射線管的第2控制電極的一部分的立體圖。
[0041]圖12是現有技術構造的X射線管中，顯示以第2控制電極的角部為起點與密封件之間產生的放電狀態的示意剖面圖。
[0042]圖13是現有技術構造的X射線管的一例中，顯示X射線靶電壓、與X射線電流及第2控制電極的電流的各關係的耐電壓特性曲線圖。
[0043]符號說明
[0044]1、I』X 射線管
[0045]2、55、100密封件
[0046]3窗部
[0047]4、53基板[0048]5、51容器部
[0049]6、61背面板
[0050]7側面板
[0051]8,54,101X射線穿透窗
[0052]9、56、102X 射線靶
[0053]10、57背面電極
[0054]11作為電子源的陰極
[0055]12、59第I控制電極
[0056]13,52開口部
[0057]14,24,60第2控制電極
[0058]15中央板部
[0059]16板體
[0060]17,25第2控制電極14的開口部
[0061]20角部
[0062]22外部端子
[0063]30稜線部
[0064]58、103陰極
[0065]60a、60b板狀構件
[0066]62側面板
[0067]104控制電極
[0068]E放電
[0069]EbX射線靶電壓
[0070]G1、TI電流。
【具體實施方式】
[0071][發明的實施形態]
[0072]茲參照圖1至圖6說明本發明的第I實施例。
[0073]圖1所示的X射線管I是平型管形態，且以箱型密封件2作為本體。該密封件2是通過形成有窗部3的X射線不穿透性的基板4、及安裝在成為基板4的內面側的面的箱型容器部5所構成，而該密封件2的內部是排氣為高真空狀態。基板4是由X射線不穿透性的426合金所構成的矩形板,此外容器部5是將由鈉鈣玻璃(soda lime glass)所構成的背面板6與側面板7加以組裝而成。所謂426合金是42%為N1、6%為Cr、剩餘為Fe等的合金，其熱膨脹係數與鈉鈣玻璃大致相等。
[0074]如圖1所示，在基板4的中央，為了將X射線照射至外部，是形成有屬於細長矩形狀(或細縫狀)開口的窗部3。而且，在基板4的外面側，是以封閉窗部3的方式粘貼有由較窗部3大的鈦箔所構成的X射線穿透窗8。此外，在密封件2的內部，於基板4的窗部3的周圍的內面、與從窗部3觀看的鈦箔的X射線穿透窗8的內面，通過蒸鍍鎢的膜而形成有X射線祀9。X射線祀9是接受電子的撞擊而射出X射線的金屬，也可使用鑰(molybdenum)等的鎢以外的金屬。[0075]接著說明密封件2的內部的電極構成。
[0076]如圖1所示，在密封件2的內部，是於與X射線穿透窗8相反側的容器部5的內面(即與基板4平行的背面板6的內面)設有背面電極10，用以防止朝向玻璃的帶電。在背面電極10的正上方，張設有屬於電子源的線狀陰極11。陰極11是對於由鎢等所構成的金屬線(wire)上的芯線的表面施以碳酸鹽，可通過將芯線通電加熱而射出熱電子。
[0077]在陰極11的上方設有用以從陰極11吸引電子的第I控制電極12。在第I控制電極12中，形成有細縫狀的開口部13，而在該開口部13內設有網孔(mesh)。
[0078]在第I控制電極12的上方是設有限制電子射線照射範圍的第2控制電極14。第2控制電極14是矩形的中央板部15的四方被板體16所包圍的箱型電極構件，且包圍背面電極10與陰極11與第I控制電極12而配置於背面板6的內面上。在第2控制電極14的中央板部15，於與線狀陰極11對應的位置，形成有細縫狀的開口部17。該開口部17是寬度較第I控制電極12的開口部13小，且與第I控制電極12的開口部13同樣地形成有網孔。
[0079]依據本實施例的X射線管I的電極構造，第2控制電極14的開口部17，是以與設在基板4的窗部3及其附近的X射線靶9對應的配置形成，用以限制被第I控制電極12吸引而從陰極11射出的電子的放射範圍，且使電子撞擊設在基板4的X射線穿透窗8的X射線靶9及其周邊，而得以從X射線靶9有效率地產生X射線而取出至密封件2外部。此外，第2控制電極14與X射線靶9的距離，也設定成適合為電子在適當狀態下撞擊X射線穿透窗8的值。
[0080]此外，由於陰極11是成為被施加有既定電位的第2控制電極14等包圍周圍的構成，因此不易受到容器部5的內面的帶電的影響。尤其不使背面板6的內面帶電，藉此即可使陰極11的周圍的電位安定化，藉此即可安定地供給電子至X射線靶9。
[0081]另外，控制電極除第I控制電極12、第2控制電極14夕卜，還可依據線狀陰極11與X射線靶9的距離、管電壓、或從X射線穿透窗8取出的X射線的聚焦程度而追加。
[0082]此外，第I控制電極12與第2控制電極14，為了使熱膨脹係數與鈉鈣玻璃制的容器部5大致相等，與基板4同樣以使用426合金為理想。另外，容器部5的材質為鈉鈣玻璃以外的玻璃板的情形下，基板4、第I控制電極12、及第2控制電極14，為使與容器部5的熱膨脹係數大致相等，也可使用其它材質的金屬板。
[0083]參照圖2來說明本實施例的X射線管中的第2控制電極14的特徵。圖2是將圖1中以虛線包圍所示的第2控制電極14的角部20予以放大顯示的立體圖。如前所述，本實施例的X射線管I的第2控制電極14雖為箱型，但如圖2所示，其角部20並未削尖，而是形成為彎曲狀。在此，所謂彎曲狀並非僅指由球面至曲面的一部分所構成的平滑的凸面的形狀，進一步也包含為了構成箱型角所鄰接的中央板部15及2片板體16、16的3個平面的各頂點加工為曲線狀的構造。S卩，在圖2所示的第2控制電極14的角部20的構造中，彼此鄰接的中央板部15及2片板體16、16的3個平面的各頂點，是被加工成中心角度為大致90度左右的圓弧狀(所謂R狀)，而在該角部20開設有連通於內部的孔，但該孔的周圍均成為彎曲狀。
[0084]參照圖3及圖4來說明具有此種彎曲狀角部20的第2控制電極14的更具體的形狀至構造及其製造方法。圖3是通過衝壓的折彎加工而製造第2控制電極14時的加工前的平面圖，圖4是圖3的局部放大圖。此等圖是以組裝後與X射線靶9相對的側作為上面
予以顯示。
[0085]如圖3及圖4所示，第2控制電極14是具有形成有開口部17及網孔的矩形中央板部15、及與中央板部15的各邊相連接所設而用以包圍中央板部15的四方的4片板體16。中央板部15的4個角、及4片板體16的各4個角，均加工為中心角度大致90度左右的圓弧狀(所謂R狀)，且其圓弧的中心半徑為例如Imm (在JIS製圖記號中是Rl )。
[0086]如前所述，在本實施例中，中央板部15與板體16的交界部雖是通過衝壓進行折彎加工，但依據折彎加工，其結果所獲得的箱型稜線，即中央板部15與各板體16的交界部不會成為銳利的狀態，而成為以與邊正交的剖面觀看呈彎曲形狀。
[0087]如圖3及圖4所示，在4片板體16中，於與中央板部15的2個長邊相連的2片長邊的板體16中，是從板體16外側的邊的各2個部位朝向外方延設有細長板狀的外部端子
22。這些4個外部端子22是從配置於所組裝的X射線管的內部的第2控制電極14，氣密地貫通密封件的密封部而導出至外部的配線構件。
[0088]參照圖5及圖6來說明源自第2控制電極14的構造的本實施例的X射線管的效
果O
[0089]依據本實施例的X射線管1，第2控制電極14是在容器部5的內部中以箱型構造覆蓋陰極11與第I控制電極12，由於在電極類中位於最外側，因此直接與容器部5的內面相對。而且，第2控制電極14尤其為使電子不充電於背面板6，形成覆蓋背面板6的大部分的大小，因此其角部20是位於接近密封件2的內面的位置。
[0090]在此，為了射出X射線，當施加數kV左右的高電壓至X射線靶9時，即有強的電場施加於第2控制電極14。然而，依據該X射線管1，如圖2所示由於箱型第2控制電極14的角部20如前所述成為彎曲狀，甚至稜線部30也成為彎曲狀，因此因為朝向這些部分的電場的集中而產生放電的可能性較小，而可獲得充分的耐電壓。即，可預先防止放電，而可確實防止因為放電造成密封件的損傷等導致洩漏的產生。
[0091]圖5是顯示X射線管I中的X射線靶電流與X射線靶電壓的關係的耐電壓特性曲線圖或放電電流特性曲線圖，且為了進行比較將第I實施例的X射線、與現有技術構造的X射線管的各一例的結果加以並列顯示。另外，所謂現有技術構造的X射線管，與圖4所示的第I實施例的X射線管的第2控制電極有所不同，是使用中央板部的4個角為直角，與中央板部的4邊相連的4片板體的角也為直角的材料，通過折彎加工將中央板部與板部的交界彎曲成直角而形成箱型第2控制電極。因此，並無圖11所示有如第I實施例的周圍為彎曲狀的孔，而形成為屬於直角的各板材的角部接合的封閉的尖銳狀態。在實驗中，是將背面電極10、陰極11、第I及第2控制電極12、14的施加電壓設為不流通電流的0V，一面逐漸增加施加於成為陽極的X射線靶9的X射線靶電壓(相當於圖5的橫軸的Eb [kV])，一面檢查從第2控制電極14流通於X射線靶9的電流(相當於圖5的縱軸的「放電電流」)的增大。結果，以放電電流超過1.5 μ A時的X射線靶電壓Eb設為耐電壓。即，超過該耐電壓情形下，第2控制電極14與X射線靶9的絕緣即被破壞而從第2控制電極14流通過大的放電電流於X射線靶9。
[0092]如圖5所示，依據使用箱型第2控制電極的角部削尖形狀現有技術構造的X射線管的實驗，由於電場集中在第2控制電極的削尖的角部而易於產生放電，X射線靶電壓Eb為8kV，放電電流超過1.5 μ A，而從第2控制電極產生放電於X射線至容器部的內面側。針對此點，依據本實施例的X射線管I的一例，產生放電是於X射線靶電壓Eb大致超過13kV之後，顯示較現有技術高的耐電壓。
[0093]圖6是針對還數個第I實施例的X射線管1、及還數個現有技術構造的X射線進行如圖5所示的實驗的結果所獲得的耐電壓分布曲線圖，且為顯示X射線管的耐電壓的分布與平均值。左側為現有技術構造的X射線管的耐電壓分布曲線圖，而右側為第I實施例的X射線管I的耐電壓分布曲線圖。依據左側所示現有技術構造的X射線管的耐電壓分布曲線圖，耐電壓的分布是7至12kV，而其平均值為9.5kV。針對此點，依據右側所示的第I實施例的X射線管I的耐電壓分布曲線圖，耐電壓的分布為11至14kV，而其平均值為13kV，無論分布範圍及平均值均較現有技術構造為高。
[0094]在以上所說明的第I實施例中，是準備在中央板部的4邊相連接有4片板體的板材，通過將中央板部與各板體的交界進行折彎加工而形成第2控制電極，此時，為使所作成的箱型第2控制電極的角部成為彎曲狀，將中央板部的4個角設為彎曲狀，並且將與中央板部的所述各角對應的板體的各角設為彎曲狀，且在第2控制電極的角部形成有周圍呈彎曲狀的孔。如上所述，即使此種構造，也可獲得較箱型構造的角部為削尖形狀更高的耐電壓性能，而且由於是折彎加工，故製造成本也可抑制為較低廉。
[0095]另外，以將第2控制電極的角部形成為彎曲狀的製造方法而言，除所述第I實施例中以折彎加工所形成的構造外，雖然成本稍高，但也可採用拉延加工。
[0096]參照圖7說明本發明的第2實施例。
[0097]圖7所示的X射線管I』，由於基本構造為與第I實施例相同的平型管形態，因此以與第I實施例不同的第2控制電極24的構造為中心進行說明，至於其它部分則沿用第I實施例相關的說明，對於圖7是賦予與第I實施例對應的符號。
[0098]如圖7所示，本實施例的第2控制電極24的與開口部25的長度方向交叉的方向的剖面為魚板(半圓)狀，其構成為中央部突出的彎曲狀，或以與軸向平行通過軸的剖面將圓筒形作2等分割時的一方的形狀。
[0099]依據本實施例的X射線管1』，由於在容器部5的內部覆蓋陰極11與第I控制電極12的第2控制電極24是位於電極類的最外側，因此直接與容器部5的內面相對。而且，第2控制電極24尤其為使電子不充電於背面板6，形成覆蓋背面板6的大部分的大小。
[0100]然而，依據該X射線管1』，由於與限制電子照射範圍的開口部25的長度方向交叉的方向的剖面形狀，構成為中央部突出的彎曲狀，因此整體成為周狀外形，局部也無削尖的角部或稜線部，因此不易產生引起放電的電場集中。而且，在任何一個部分，自密封件2內面起的距離，均較現有技術的箱型第2控制電極還大。
[0101]在此，為了射出X射線是對於X射線靶9施加數kV左右的高電壓，即使施加只要是現有技術的箱型第2控制電極就會產生放電的電場，依據該X射線管I』，也因為朝向削尖部分的電場集中而產生放電的可能性也較小，而且自密封件2的內面起的距離較現有技術為大，因此可獲得充分的耐電壓。即，可預先防止放電，而可確實防止因為放電造成密封件2的損傷等導致洩漏的產生。
【權利要求】
1.一種X射線管，具備:形成有窗部的X射線不穿透性基板；設置成從所述基板的外面側封閉所述窗部的X射線穿透窗；從所述基板的內面側設置於所述窗部的X射線靶；安裝於所述基板的內面側且內部設為高真空狀態的容器部；設於所述容器部的內部而用以將電子供給至所述X射線靶的電子源；在所述容器部的內部且配置於所述電子源與所述X射線靶之間而用以從所述電子源吸引電子的第I控制電極；在所述容器部的內部且配置成覆蓋所述電子源與所述第I控制電極而用以限制電子射線的照射範圍的箱型第2控制電極； 將所述第2控制電極的角部形成為彎曲狀。
2.根據權利要求1所述的X射線管，其特徵在於，將所述第2控制電極的稜線部形成為彎曲狀。
3.根據權利要求1所述的X射線管,其特徵在於,將由4個角形成為彎曲狀的中央板部及與所述中央板部的4邊相連接且對應於所述中央板部的所述各角的角形成為彎曲狀的4片板體所構成的板材，在所述中央板部與所述板體的交界進行彎曲加工而形成所述第2控制電極。
4.一種X射線管，具備:形成有窗部的X射線不穿透性基板；設置成從所述基板的外面側封閉所述窗部的X射線穿透窗；從所述基板的內面側設置於所述窗部的X射線靶；安裝於所述基板的內面側且內部設為高真空狀態的容器部；設於所述容器部的內部而用以將電子供給至所述X射線靶的電子源；在所述容器部的內部且配置於所述電子源與所述X射線靶之間而用以從所述電子源吸引電子的第I控制電極；及具有在所述容器部的內部且配置成覆蓋所述電子源與所述第I控制電極而用以限制電子射線的照射範圍的開口部的第2控制電極； 將所述第2控制電極的與所述開口部的長度方向交叉的方向的剖面構成為中央部突出的彎曲狀。
【文檔編號】H01J35/04GK103715046SQ201310451211
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月27日 優先權日:2012年10月2日
【發明者】松本晃, 出口清之, 佐藤義孝, 中村和仁 申請人:雙葉電子工業株式會社