JP6305142B2

JP6305142B2 - Fixed anode type X-ray tube apparatus and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP6305142B2
Application number: JP2014058112A
Authority: JP
Inventors: 阿武　秀郎; 秀郎阿武; 孝信原
Original assignee: Toshiba Electron Tubes and Devices Co Ltd
Current assignee: Canon Electron Tubes and Devices Co Ltd
Priority date: 2014-03-20
Filing date: 2014-03-20
Publication date: 2018-04-04
Anticipated expiration: 2034-03-20
Also published as: CN104934282A; JP2015185236A; CN104934282B

Description

本発明の実施形態は、固定陽極型Ｘ線管装置及びその製造方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a fixed anode X-ray tube apparatus and a method for manufacturing the same.

一般に、Ｘ線管装置として、固定陽極型Ｘ線管装置が知られている。固定陽極型Ｘ線管装置は、固定陽極型Ｘ線管を備えている。固定陽極型Ｘ線管は、電子を放出する陰極と、電子が衝撃することによりＸ線を放出する陽極ターゲットと、真空外囲器とを有している。また、固定陽極型Ｘ線管装置は、Ｘ線の遮蔽及び絶縁を行う筒体を有している。これらの筒体は、真空外囲器の外側に配置されている。 In general, a fixed anode type X-ray tube device is known as an X-ray tube device. The fixed anode X-ray tube apparatus includes a fixed anode X-ray tube. The fixed anode type X-ray tube includes a cathode that emits electrons, an anode target that emits X-rays when electrons bombard, and a vacuum envelope. The fixed anode type X-ray tube apparatus has a cylindrical body that shields and insulates X-rays. These cylinders are arranged outside the vacuum envelope.

特開平１０−２１４５８２号公報JP-A-10-214582

本発明の実施形態は、信頼性に優れた固定陽極型Ｘ線管装置及びその製造方法を提供する。 Embodiments of the present invention provide a fixed anode X-ray tube apparatus excellent in reliability and a method for manufacturing the same.

一実施形態に係る固定陽極型Ｘ線管装置は、
Ｘ線管ユニットと、前記Ｘ線管ユニットを収容するハウジングと、絶縁油と、を備え、
前記Ｘ線管ユニットは、
電子を放出する陰極と、前記陰極から放出される電子が衝撃することによりＸ線を放出する陽極ターゲットと、ガラスまたはセラミクスから成る容器を含み前記陰極及び陽極ターゲットを収納した真空外囲器と、を有した固定陽極型Ｘ線管と、
ポリブチレンテレフタレート樹脂を利用して円筒状に形成され、前記真空外囲器を取り囲み、前記真空外囲器に隙間を置いて位置した絶縁円筒と、
ポリウレタン樹脂を利用して前記絶縁円筒の内周面上に形成された被膜と、
エポキシ樹脂を利用して形成され、前記真空外囲器と前記絶縁円筒との隙間に位置し、前記真空外囲器と前記被膜とに接着され、前記固定陽極型Ｘ線管に前記絶縁円筒を固定する接着部材と、を備え、一体化され、
前記絶縁油は、前記固定陽極型Ｘ線管と、前記絶縁円筒と、前記ハウジングとの間の空間に充填されている。 A fixed anode X-ray tube apparatus according to an embodiment is:
An X-ray tube unit, a housing for housing the X-ray tube unit, and insulating oil,
The X-ray tube unit
A cathode that emits electrons, an anode target that emits X-rays when electrons emitted from the cathode are bombarded, a vacuum envelope that includes a container made of glass or ceramics and contains the cathode and anode target; A fixed anode X-ray tube having
An insulating cylinder formed into a cylindrical shape using polybutylene terephthalate resin, surrounding the vacuum envelope, and positioned with a gap in the vacuum envelope;
A film formed on the inner peripheral surface of the insulating cylinder using polyurethane resin;
It is formed using an epoxy resin, is located in a gap between the vacuum envelope and the insulating cylinder, is bonded to the vacuum envelope and the coating, and the insulating cylinder is attached to the fixed anode X-ray tube. An adhesive member to be fixed, and integrated,
The insulating oil is filled in a space between the fixed anode X-ray tube, the insulating cylinder, and the housing.

また、一実施形態に係る固定陽極型Ｘ線管装置の製造方法は、
電子を放出する陰極と前記陰極から放出される電子が衝撃することによりＸ線を放出する陽極ターゲットとガラスまたはセラミクスから成る容器を含み前記陰極及び陽極ターゲットを収納した真空外囲器とを有した固定陽極型Ｘ線管と、ポリブチレンテレフタレート樹脂を利用して円筒状に形成された絶縁円筒と、を用意し、
前記絶縁円筒の内周面上に、湿気硬化型ポリウレタン樹脂を利用して塗膜を形成し、
前記塗膜を湿気硬化させ、前記絶縁円筒の内周面上に被膜を形成し、
前記被膜が形成された前記絶縁円筒で前記真空外囲器を取り囲み、前記固定陽極型Ｘ線管、絶縁円筒及び被膜を備えたＸ線管ユニットを形成し、前記絶縁円筒は前記真空外囲器に隙間を置いて位置し、
前記真空外囲器と前記絶縁円筒との隙間にエポキシ樹脂を充填し、前記エポキシ樹脂は前記真空外囲器と前記被膜とに接し、
前記エポキシ樹脂を硬化させ、前記真空外囲器と前記被膜とに接着され、前記固定陽極型Ｘ線管に前記絶縁円筒を固定する接着部材を形成し、前記接着部材によって前記Ｘ線管ユニットを一体化し、
前記一体化されたＸ線管ユニットをハウジングに収容し、
前記固定陽極型Ｘ線管と、前記絶縁円筒と、前記ハウジングとの間の空間に絶縁油を充填する。 Moreover, the manufacturing method of the fixed anode type | mold X-ray tube apparatus concerning one Embodiment is as follows.
A cathode that emits electrons, an anode target that emits X-rays when the electrons emitted from the cathode are bombarded, and a vacuum envelope that includes a container made of glass or ceramics and contains the cathode and the anode target A fixed anode X-ray tube and an insulating cylinder formed in a cylindrical shape using polybutylene terephthalate resin are prepared,
On the inner peripheral surface of the insulating cylinder, a coating film is formed using moisture-curable polyurethane resin,
Moisture curing the coating film, forming a coating on the inner peripheral surface of the insulating cylinder,
The insulating envelope on which the coating is formed surrounds the vacuum envelope to form the fixed anode X-ray tube, an insulating cylinder and an X-ray tube unit having a coating, and the insulating cylinder is the vacuum envelope. With a gap in between
Filling the gap between the vacuum envelope and the insulating cylinder with epoxy resin, the epoxy resin is in contact with the vacuum envelope and the coating,
The epoxy resin is cured and bonded to the vacuum envelope and the coating, and an adhesive member is formed to fix the insulating cylinder to the fixed anode X-ray tube, and the X-ray tube unit is formed by the adhesive member. Integrated,
Housing the integrated X-ray tube unit in a housing;
A space between the fixed anode X-ray tube, the insulating cylinder, and the housing is filled with insulating oil.

図１は、一実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管装置を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a rotary anode X-ray tube apparatus according to an embodiment. 図２は、図１に示したＸ線管ユニットを概略的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the X-ray tube unit shown in FIG. 図３は、上記Ｘ線管ユニットを概略的に示す平面図である。FIG. 3 is a plan view schematically showing the X-ray tube unit. 図４は、上記実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管装置の製造方法を説明するための図であり、絶縁円筒に被膜が形成された状態を示す断面図である。FIG. 4 is a view for explaining the method of manufacturing the rotary anode type X-ray tube apparatus according to the above embodiment, and is a cross-sectional view showing a state in which a film is formed on the insulating cylinder. 図５は、図４に続く、上記実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管装置の製造方法を説明するための図であり、上記絶縁円筒にＸ線遮蔽円筒を接着させた状態を示す断面図である。FIG. 5 is a view for explaining the manufacturing method of the rotary anode type X-ray tube device according to the embodiment, following FIG. 4, and a sectional view showing a state in which an X-ray shielding cylinder is bonded to the insulating cylinder. It is. 図６は、図５に続く、上記実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管装置の製造方法を説明するための図であり、絶縁円筒、絶縁円筒及び固定陽極型Ｘ線管装置を備えたＸ線管ユニットを形成した状態を示す断面図である。FIG. 6 is a view for explaining the manufacturing method of the rotary anode type X-ray tube device according to the above-described embodiment, following FIG. 5, and an X having an insulating cylinder, an insulating cylinder, and a fixed anode type X-ray tube device. It is sectional drawing which shows the state in which the tube unit was formed. 図７は、図６に続く、上記実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管装置の製造方法を説明するための図であり、接着部材により絶縁円筒をＸ線管に接着し、上記Ｘ線管ユニットを一体化した状態を示す断面図である。FIG. 7 is a view for explaining the manufacturing method of the rotary anode type X-ray tube device according to the embodiment, continued from FIG. 6, wherein an insulating cylinder is bonded to the X-ray tube by an adhesive member, and the X-ray tube is It is sectional drawing which shows the state which integrated the unit. 図８は、比較例に係る回転陽極型Ｘ線管装置を示す概略構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a rotary anode type X-ray tube apparatus according to a comparative example.

始めに、本発明の実施形態の基本構想について説明する。
固定陽極Ｘ線管装置は、固定陽極型Ｘ線管を備えている。固定陽極型Ｘ線管は、真空度の高い真空外囲器の内部に陰極及び陽極ターゲットを収容した電子管である。陰極から放出され加速した電子（電子ビーム）は陽極ターゲットに衝突し、陽極ターゲットはＸ線を放射する。固定陽極型Ｘ線管装置は、例えば医療診断、非破壊検査、分析評価などの種々の用途におけるＸ線発生手段として使用されている。 First, the basic concept of the embodiment of the present invention will be described.
The fixed anode X-ray tube device includes a fixed anode X-ray tube. The fixed anode X-ray tube is an electron tube in which a cathode and an anode target are accommodated in a vacuum envelope having a high degree of vacuum. The accelerated electrons (electron beam) emitted from the cathode collide with the anode target, and the anode target emits X-rays. The fixed anode type X-ray tube apparatus is used as an X-ray generation means in various applications such as medical diagnosis, non-destructive inspection, and analytical evaluation.

次に、比較例の固定陽極型Ｘ線管装置の概略構成について図８を参照して説明する。
図８に示すように、固定陽極型Ｘ線管装置は、例えば医療用としてコンパクト化された固定陽極型Ｘ線管装置である。図８に示す固定陽極型Ｘ線管装置は、一般にモノブロックまたはモノタンク等と呼ばれる高電圧発生器と一体化された一体型固定陽極型Ｘ線管装置である。 Next, a schematic configuration of a fixed anode X-ray tube apparatus of a comparative example will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 8, the fixed anode X-ray tube device is a fixed anode X-ray tube device compacted for medical use, for example. The fixed anode X-ray tube apparatus shown in FIG. 8 is an integrated fixed anode X-ray tube apparatus integrated with a high voltage generator generally called a monoblock or a monotank.

固定陽極型Ｘ線管装置は、主要部である固定陽極型Ｘ線管１０１及び高電圧発生器１０２を備え、絶縁油１０３及びハウジング１０４をさらに備えている。１つのハウジング１０４内には、Ｘ線管１０１及び高電圧発生器１０２が収納され、絶縁油１０３が充填されている。ハウジング１０４の一部には、放射窓１０４ａが設けられている。Ｘ線管１０１から放射されるＸ線は、放射窓１０４ａを透過してハウジング１０４外部に放射される。通常、ハウジング１０４は導電体材により形成されている。また、ハウジング１０４の内面には、散乱Ｘ線等、不所望なＸ線を遮蔽するためにＸ線遮蔽材が取り付けられている場合がある。 The fixed anode type X-ray tube apparatus includes a fixed anode type X-ray tube 101 and a high voltage generator 102 as main parts, and further includes an insulating oil 103 and a housing 104. In one housing 104, an X-ray tube 101 and a high voltage generator 102 are accommodated and filled with an insulating oil 103. A radiation window 104 a is provided in a part of the housing 104. X-rays emitted from the X-ray tube 101 pass through the radiation window 104a and are emitted to the outside of the housing 104. Usually, the housing 104 is formed of a conductive material. An X-ray shielding material may be attached to the inner surface of the housing 104 in order to shield unwanted X-rays such as scattered X-rays.

Ｘ線管１０１は、ガラス製の真空外囲器１０６と、真空外囲器１０６内に配置された、陰極フィラメント１０７、集束電極１０８及び陽極ターゲット１０９と、陽極１１０と、冷却フィン１１１と、を備えている。陰極フィラメント１０７及び集束電極１０８は、真空外囲器１０６内の陰極側に配置されている。陽極ターゲット１０９は、真空外囲器１０６内の陽極側に配置されている。Ｘ線管１０１の外側には、Ｘ線管１０１の固定と周囲からの絶縁のための樹脂製の絶縁円筒１２１が接着部材としてのポッティング材１２２によって固定されている。さらに、絶縁円筒１２１の外側にＸ線遮蔽のための鉛製の鉛円筒１２３が固定される。ポッティング材１２２は、たとえば紫外線で硬化する紫外線硬化型エポキシ樹脂であり、接着剤として利用される。ポッティング材１２２は、Ｘ線管１０１に絶縁円筒１２１を固着する。 The X-ray tube 101 includes a glass vacuum envelope 106, a cathode filament 107, a focusing electrode 108 and an anode target 109, an anode 110, and a cooling fin 111 disposed in the vacuum envelope 106. I have. The cathode filament 107 and the focusing electrode 108 are disposed on the cathode side in the vacuum envelope 106. The anode target 109 is disposed on the anode side in the vacuum envelope 106. On the outside of the X-ray tube 101, a resin insulating cylinder 121 for fixing the X-ray tube 101 and insulating from the surroundings is fixed by a potting material 122 as an adhesive member. Further, a lead cylinder 123 made of lead for X-ray shielding is fixed to the outside of the insulating cylinder 121. The potting material 122 is, for example, an ultraviolet curable epoxy resin that is cured by ultraviolet rays, and is used as an adhesive. The potting material 122 fixes the insulating cylinder 121 to the X-ray tube 101.

一方、高電圧発生器１０２は、例えば高圧トランス、フィラメント用トランスを備え、低圧用ケーブル１１２を通した低圧の交流入力から高電圧を生成する。また、高電圧発生器１０２は、高圧用ケーブル１１３を通して陽極１１０に所望の高電圧を供給し、フィラメント用ケーブル１１４を通して陰極側に所要の電圧を供給する。 On the other hand, the high voltage generator 102 includes, for example, a high voltage transformer and a filament transformer, and generates a high voltage from a low voltage AC input through the low voltage cable 112. The high voltage generator 102 supplies a desired high voltage to the anode 110 through the high voltage cable 113 and supplies a required voltage to the cathode side through the filament cable 114.

所要の管電圧が供給されたＸ線管１０１において、陰極フィラメント１０７から放出し集束電極１０８により集束された電子（電子ビーム）は陽極ターゲット１０９に衝突し、陽極ターゲット１０９はＸ線を発生させる。 In the X-ray tube 101 supplied with a required tube voltage, electrons (electron beam) emitted from the cathode filament 107 and focused by the focusing electrode 108 collide with the anode target 109, and the anode target 109 generates X-rays.

絶縁円筒１２１は、例えば、熱硬化性のアクメライト、フェノール樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂等の樹脂で形成されている。鉛円筒１２３は、絶縁円筒１２１の外周に鉛板を巻き付けこの鉛板の突き合わせ部分を半田付けもしくは溶接して接合し、形成されている。又は、鉛円筒１２３は、絶縁円筒１２１の外周に鉛板を巻き付けるとともに接着材で接合し、形成されている。又は、鉛円筒１２３は、絶縁円筒１２１の外周に鉛製の筒体を嵌合するとともに接着材で接合などし、形成されている。 The insulating cylinder 121 is made of a resin such as thermosetting acmelite, phenol resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, for example. The lead cylinder 123 is formed by winding a lead plate around the outer periphery of the insulating cylinder 121 and soldering or welding the butt portion of the lead plate. Alternatively, the lead cylinder 123 is formed by winding a lead plate around the outer periphery of the insulating cylinder 121 and joining it with an adhesive. Alternatively, the lead cylinder 123 is formed by fitting a lead cylinder to the outer periphery of the insulating cylinder 121 and bonding it with an adhesive.

又は、Ｘ線管１０１の周囲に設置される絶縁円筒１２１の耐電圧特性の向上させるため、鉛円筒１２３は、絶縁円筒１２１と一体的に形成されている。絶縁円筒１２１は鉛円筒１２３に密着して形成される。接着材等を利用して別々に形成された絶縁円筒１２１と鉛円筒１２３とを組み合わせる場合に比べて、次の利点を有している。
絶縁円筒１２１と鉛円筒１２３とを互いに正確に位置合わせすることができる。
絶縁円筒１２１と鉛円筒１２３とが密着した状態とすることが容易になる。
絶縁円筒１２１と鉛円筒１２３との製造が容易になる。
絶縁円筒１２１と鉛円筒１２３との間への異物の侵入を防止し、耐電圧特性などの性能を向上させることができる。 Alternatively, the lead cylinder 123 is formed integrally with the insulating cylinder 121 in order to improve the withstand voltage characteristics of the insulating cylinder 121 installed around the X-ray tube 101. The insulating cylinder 121 is formed in close contact with the lead cylinder 123. Compared to the case where the insulating cylinder 121 and the lead cylinder 123 formed separately using an adhesive or the like are combined, the following advantages are obtained.
The insulating cylinder 121 and the lead cylinder 123 can be accurately aligned with each other.
It is easy to bring the insulating cylinder 121 and the lead cylinder 123 into close contact with each other.
Manufacturing of the insulating cylinder 121 and the lead cylinder 123 becomes easy.
Intrusion of foreign matter between the insulating cylinder 121 and the lead cylinder 123 can be prevented, and performance such as withstand voltage characteristics can be improved.

ところで、近年、例えば外科用あるいは歯科用に使用される固定陽極型Ｘ線管装置は、低コスト化が強く求められている。このため、絶縁円筒１２１を低コスト材料を利用して形成することが好ましい。 By the way, in recent years, for example, a fixed anode X-ray tube apparatus used for surgery or dentistry is strongly demanded to reduce the cost. For this reason, it is preferable to form the insulating cylinder 121 using a low-cost material.

エンジニアリングプラスチックである上記ＰＢＴ樹脂は、熱可塑性の樹脂で、耐熱性、耐絶縁油性に優れているとともに、容易にリサイクル可能であるため環境性能が優れている。また、ＰＢＴ樹脂は、材料コストが低く、射出成形で絶縁円筒１２１を安価に成形することができ得る。絶縁円筒１２１の製造コストの低減を図ることができる。このため、ＰＢＴ樹脂は、絶縁円筒１２１の材料として最適な材料である。 The PBT resin, which is an engineering plastic, is a thermoplastic resin that is excellent in heat resistance and insulation oil resistance, and is excellent in environmental performance because it can be easily recycled. In addition, the material cost of PBT resin is low, and the insulating cylinder 121 can be formed at low cost by injection molding. The manufacturing cost of the insulating cylinder 121 can be reduced. For this reason, the PBT resin is an optimal material for the insulating cylinder 121.

しかしながら、ＰＢＴ樹脂を利用して形成した絶縁円筒１２１はエポキシ樹脂を利用したポッティング材１２２との接着強度が低く、絶縁円筒１２１とポッティング材１２２とが外れ易いという問題がある。このため、ＰＢＴ樹脂を利用して形成した絶縁円筒のＸ線管への信頼性の高い固定を、エポキシ樹脂を利用した接着部材を用いて行うことのできる技術が求められている。 However, the insulating cylinder 121 formed using PBT resin has a low adhesive strength with the potting material 122 using epoxy resin, and there is a problem that the insulating cylinder 121 and the potting material 122 are easily detached. For this reason, there is a need for a technique capable of performing highly reliable fixing of an insulating cylinder formed using a PBT resin to an X-ray tube using an adhesive member using an epoxy resin.

そこで、本発明の実施形態においては、この課題の原因を解明し、この課題を解決することにより、信頼性に優れた固定陽極型Ｘ線管装置及びその製造方法を得ることができるものである。次に、上記課題を解決するための手段及び手法について説明する。 Therefore, in the embodiment of the present invention, by elucidating the cause of this problem and solving this problem, it is possible to obtain a fixed anode X-ray tube apparatus having excellent reliability and a method for manufacturing the same. . Next, means and methods for solving the above problems will be described.

以下、図面を参照しながら一実施形態に係る固定陽極型Ｘ線管装置及びその製造方法について詳細に説明する。
図１に示すように、固定陽極型Ｘ線管装置は、Ｘ線管ユニット５と、高電圧発生器２と、Ｘ線管ユニット５及び高電圧発生器２を収容するハウジング４と、絶縁油３と、を備えている。固定陽極型Ｘ線管装置は、モノブロックまたはモノタンク等と呼ばれる。Ｘ線管ユニット５から放射されるＸ線は、放射窓４ａを透過してハウジング４外部に取り出される。ここでは、ハウジング４は、導電材料により形成され、接地電位に固定されている。また、ハウジング４の内面には、Ｘ線遮蔽材３１が取り付けられている。なお、ハウジング４の外壁に、例えば多数のフィン状のヒートシンクである放熱板が取り付けられていてもよい。 Hereinafter, a fixed anode X-ray tube apparatus and a manufacturing method thereof according to an embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the fixed anode type X-ray tube device includes an X-ray tube unit 5, a high voltage generator 2, a housing 4 that houses the X-ray tube unit 5 and the high voltage generator 2, and an insulating oil. 3 is provided. The fixed anode type X-ray tube apparatus is called a monoblock or a mono tank. X-rays radiated from the X-ray tube unit 5 pass through the radiation window 4 a and are taken out of the housing 4. Here, the housing 4 is made of a conductive material and is fixed to the ground potential. An X-ray shielding material 31 is attached to the inner surface of the housing 4. In addition, the heat sink which is many fin-shaped heat sinks may be attached to the outer wall of the housing 4, for example.

図１、図２及び図３に示すように、Ｘ線管ユニット５は、固定陽極型Ｘ線管１と、ラジエータ１１と、絶縁円筒２１と、被膜２２ａ，２２ｂと、Ｘ線遮蔽円筒２３と、接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂと、を備えている。 As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the X-ray tube unit 5 includes a fixed anode X-ray tube 1, a radiator 11, an insulating cylinder 21, coatings 22a and 22b, an X-ray shielding cylinder 23, and the like. , And adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b.

Ｘ線管１は、陰極と、陽極と、真空外囲器６と、を有している。陰極は、電子を放出するフィラメント７と、集束電極８とを有している。陽極は、陽極本体１０と、陽極本体１０の端部に形成された陽極ターゲット９とを有している。陽極ターゲット９は、例えばタングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）等の高融点金属で形成され、陽極本体１０は、例えば銅で形成されている。陽極ターゲット９は、フィラメント７から放出され集束電極８によって集束された電子が衝撃することによりＸ線を放出する。 The X-ray tube 1 has a cathode, an anode, and a vacuum envelope 6. The cathode includes a filament 7 that emits electrons and a focusing electrode 8. The anode has an anode body 10 and an anode target 9 formed at the end of the anode body 10. The anode target 9 is made of a refractory metal such as tungsten (W) or molybdenum (Mo), and the anode body 10 is made of copper, for example. The anode target 9 emits X-rays by the impact of electrons emitted from the filament 7 and focused by the focusing electrode 8.

真空外囲器６は、フィラメント７と、集束電極８と、陽極ターゲット９とを収納している。陽極本体１０は、真空外囲器６の内部に位置し、真空外囲器６の外側に真空気密に延出した端部を有している。真空外囲器６は、少なくとも電気絶縁材から成る容器を含んでいる。本実施例では、電気絶縁材はガラスであり、真空外囲器６は、少なくともガラス容器を含んでいる。ガラス容器は、例えば硼珪素ガラスを利用して形成されている。このため、真空外囲器６は、ガラス容器の他、金属容器を備えていてもよい。例えば、真空外囲器６は、中央部に位置しＸ線透過窓として利用されベリリウムで形成された金属容器と、両端部に位置したガラス容器と、を備えていてもよい。この実施形態において、真空外囲器６は、全体がガラスで形成されている。 The vacuum envelope 6 houses a filament 7, a focusing electrode 8, and an anode target 9. The anode body 10 is located inside the vacuum envelope 6 and has an end portion that extends in a vacuum-tight manner outside the vacuum envelope 6. The vacuum envelope 6 includes a container made of at least an electrical insulating material. In this embodiment, the electrical insulating material is glass, and the vacuum envelope 6 includes at least a glass container. The glass container is formed using, for example, borosilicate glass. For this reason, the vacuum envelope 6 may include a metal container in addition to the glass container. For example, the vacuum envelope 6 may include a metal container that is located at the center and is used as an X-ray transmission window and is formed of beryllium, and glass containers that are located at both ends. In this embodiment, the vacuum envelope 6 is entirely made of glass.

ラジエータ１１は、真空外囲器６の外側で陽極本体１０の端部に取り付けられている。ラジエータ１１は、例えば熱伝導特性及び耐電圧特性に優れたセラミックスを利用して形成することができる。ラジエータ１１は、複数枚の円盤状のフィンを有している。ラジエータ１１は、例えばボルト１１ａを利用し陽極本体１０に螺合されている。なお、ラジエータ１１の陽極本体１０への結合は、耐熱性のある樹脂接着剤による接着、はんだ接着、ろう付け等で代用することが可能である。ラジエータ１１は、耐電圧を有することから、ハウジング４との絶縁距離を低減することができる。ラジエータ１１のサイズを大きくし、絶縁油３との接触面積を大きくすることができるため、冷却効率の増大を図ることができる。 The radiator 11 is attached to the end of the anode body 10 outside the vacuum envelope 6. The radiator 11 can be formed using, for example, ceramics having excellent heat conduction characteristics and withstand voltage characteristics. The radiator 11 has a plurality of disc-shaped fins. The radiator 11 is screwed to the anode body 10 using, for example, a bolt 11a. Note that the radiator 11 can be bonded to the anode body 10 by using a heat-resistant resin adhesive, solder bonding, brazing, or the like. Since the radiator 11 has a withstand voltage, the insulation distance from the housing 4 can be reduced. Since the size of the radiator 11 can be increased and the contact area with the insulating oil 3 can be increased, the cooling efficiency can be increased.

絶縁円筒２１は、ＰＢＴ樹脂を利用して円筒状に形成されている。絶縁円筒２１は、真空外囲器６を取り囲み、真空外囲器６に隙間を置いて位置している。絶縁円筒２１は、Ｘ線放射口２１ａを有している。Ｘ線放射口２１ａは、絶縁円筒２１に形成された開口である。このため、絶縁円筒２１は、Ｘ線を吸収すること無く、Ｘ線を外側に放射することができる。 The insulating cylinder 21 is formed in a cylindrical shape using PBT resin. The insulating cylinder 21 surrounds the vacuum envelope 6 and is positioned with a gap in the vacuum envelope 6. The insulating cylinder 21 has an X-ray emission port 21a. The X-ray radiation port 21 a is an opening formed in the insulating cylinder 21. For this reason, the insulating cylinder 21 can emit X-rays to the outside without absorbing the X-rays.

被膜２２ａ，２２ｂは、ポリウレタン樹脂を利用して形成されている。被膜２２ａ，２２ｂは、絶縁円筒２１の内周面上の少なくとも一部に形成されている。この実施形態において、被膜は、ポリウレタン樹脂を利用して絶縁円筒２１の外周面上の少なくとも一部にも形成されている。ここでは、被膜２２ａ，２２ｂは、絶縁円筒２１の内周面上及び外周面上に一体に形成されている。被膜２２ａは絶縁円筒２１の一端部に形成され、被膜２２ｂは被膜２２ａに間隔を置いて絶縁円筒２１の他端部に形成されている。但し、被膜２２ａ及び被膜２２ｂは、連続して一体に形成されていてもよい。 The coatings 22a and 22b are formed using a polyurethane resin. The coatings 22 a and 22 b are formed on at least a part of the inner peripheral surface of the insulating cylinder 21. In this embodiment, the coating is also formed on at least a part of the outer peripheral surface of the insulating cylinder 21 using polyurethane resin. Here, the coatings 22 a and 22 b are integrally formed on the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the insulating cylinder 21. The coating 22a is formed on one end of the insulating cylinder 21, and the coating 22b is formed on the other end of the insulating cylinder 21 with a space from the coating 22a. However, the film 22a and the film 22b may be integrally formed continuously.

Ｘ線遮蔽円筒２３は、鉛を利用して円筒状に形成されている。Ｘ線遮蔽円筒２３は、絶縁円筒２１を取り囲んでいる。Ｘ線遮蔽円筒２３は、Ｘ線を通過させる放射口２３ａを含んでいる。放射口２３ａは、Ｘ線放射口２１ａ及び放射窓４ａと対向している。Ｘ線遮蔽円筒２３は、上記Ｘ線遮蔽材３１とともに、固定陽極型Ｘ線管装置の外部へのＸ線（散乱Ｘ線）の漏洩を防止する。 The X-ray shielding cylinder 23 is formed in a cylindrical shape using lead. The X-ray shielding cylinder 23 surrounds the insulating cylinder 21. The X-ray shielding cylinder 23 includes a radiation port 23a through which X-rays pass. The radiation port 23a faces the X-ray radiation port 21a and the radiation window 4a. The X-ray shielding cylinder 23 together with the X-ray shielding material 31 prevents leakage of X-rays (scattered X-rays) to the outside of the fixed anode type X-ray tube device.

接着部材２４ａ，２４ｂは、エポキシ樹脂を利用して形成されている。接着部材２４ａ，２４ｂは、絶縁円筒２１とＸ線遮蔽円筒２３との間に位置している。接着部材２４ａ，２４ｂは、絶縁円筒２１にＸ線遮蔽円筒２３を固定する。 The adhesive members 24a and 24b are formed using an epoxy resin. The adhesive members 24 a and 24 b are located between the insulating cylinder 21 and the X-ray shielding cylinder 23. The adhesive members 24 a and 24 b fix the X-ray shielding cylinder 23 to the insulating cylinder 21.

接着部材２４ａは、被膜２２ａのうち絶縁円筒２１の外周面側の部分と、Ｘ線遮蔽円筒２３とに接着されている。ここでは、接着部材２４ａの一部は、絶縁円筒２１の外周面に直に接着されている。
接着部材２４ｂは、被膜２２ｂのうち絶縁円筒２１の外周面側の部分と、Ｘ線遮蔽円筒２３とに接着されている。ここでは、接着部材２４ｂの一部は、絶縁円筒２１の外周面に直に接着されている。 The adhesive member 24 a is adhered to the portion of the coating 22 a on the outer peripheral surface side of the insulating cylinder 21 and the X-ray shielding cylinder 23. Here, a part of the bonding member 24 a is directly bonded to the outer peripheral surface of the insulating cylinder 21.
The bonding member 24 b is bonded to the portion of the coating 22 b on the outer peripheral surface side of the insulating cylinder 21 and the X-ray shielding cylinder 23. Here, a part of the adhesive member 24 b is directly bonded to the outer peripheral surface of the insulating cylinder 21.

接着部材２５ａ，２５ｂは、エポキシ樹脂を利用して形成されている。接着部材２５ａ，２５ｂは、真空外囲器６と絶縁円筒２１との隙間に位置している。接着部材２５ａ，２５ｂは、Ｘ線管１に絶縁円筒２１を固定する。 The adhesive members 25a and 25b are formed using an epoxy resin. The adhesive members 25 a and 25 b are located in the gap between the vacuum envelope 6 and the insulating cylinder 21. The adhesive members 25 a and 25 b fix the insulating cylinder 21 to the X-ray tube 1.

接着部材２５ａは、ガラス容器（真空外囲器６のうちガラスで形成されている部分）と、被膜２２ａのうち絶縁円筒２１の内周面側の部分と、に接着されている。ここでは、接着部材２５ａは、４個所（複数個所）に設けられ、４個所において絶縁円筒２１をガラス容器に固定している。 The bonding member 25a is bonded to a glass container (a portion formed of glass in the vacuum envelope 6) and a portion on the inner peripheral surface side of the insulating cylinder 21 in the coating 22a. Here, the adhesive member 25a is provided at four places (plural places), and the insulating cylinder 21 is fixed to the glass container at the four places.

接着部材２５ｂは、ガラス容器（真空外囲器６のうちガラスで形成されている部分）と、被膜２２ｂのうち絶縁円筒２１の内周面側の部分と、に接着されている。ここでは、接着部材２５ｂは、４個所（複数個所）に設けられ、４個所において絶縁円筒２１をガラス容器に固定している。 The bonding member 25b is bonded to a glass container (a portion of the vacuum envelope 6 formed of glass) and a portion of the coating 22b on the inner peripheral surface side of the insulating cylinder 21. Here, the adhesive member 25b is provided at four places (plural places), and the insulating cylinder 21 is fixed to the glass container at the four places.

上記のように、ボルト１１ａや接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂを利用することにより、Ｘ線管ユニット５は一体化されている。すなわち、Ｘ線管１と、ラジエータ１１と、被膜２２ａ，２２ｂが形成された絶縁円筒２１と、Ｘ線遮蔽円筒２３とは、一体化されている。
なお、上記絶縁油３は、Ｘ線管１と、絶縁円筒２１（Ｘ線遮蔽円筒２３）と、高電圧発生器２と、ハウジング４との間の空間に充填されている。 As described above, the X-ray tube unit 5 is integrated by using the bolt 11a and the adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b. That is, the X-ray tube 1, the radiator 11, the insulating cylinder 21 on which the coatings 22a and 22b are formed, and the X-ray shielding cylinder 23 are integrated.
The insulating oil 3 is filled in a space between the X-ray tube 1, the insulating cylinder 21 (X-ray shielding cylinder 23), the high voltage generator 2, and the housing 4.

高電圧発生器２は、例えば上記比較例の高電圧発生器１０２と同様に、高圧トランス、フィラメント用トランスを備え、低圧用ケーブル１２を通した低圧の交流入力から高電圧を生成する。また、高電圧発生器２は、高圧用ケーブル１３を通して陽極本体１０に所望の高電圧を供給し、フィラメント用ケーブル１４を通して陰極側に所要の電圧及び電流を供給する。 The high voltage generator 2 includes, for example, a high voltage transformer and a filament transformer, similarly to the high voltage generator 102 of the comparative example, and generates a high voltage from a low voltage AC input through the low voltage cable 12. The high voltage generator 2 supplies a desired high voltage to the anode body 10 through the high voltage cable 13 and supplies a required voltage and current to the cathode side through the filament cable 14.

上記のように、固定陽極型Ｘ線管装置は形成されている。
上記固定陽極型Ｘ線管装置の動作では、電子ビームが陽極ターゲット９に衝突し、陽極ターゲット９はＸ線を発生させる。Ｘ線は、Ｘ線放射口２１ａ及び放射口２３ａを通り、放射窓４ａを透過してハウジング４の外部に放射される。陽極ターゲット９で発生した熱は、陽極本体１０を伝導し、ラジエータ１１からの輻射、伝導により絶縁油３に伝達され、さらに絶縁油３の対流によりハウジング４に伝達される。ハウジング４に伝達された熱は、ハウジング４から外気に放射され、あるいは図示しないハウジング４の支持部に伝達される。 As described above, a fixed anode X-ray tube apparatus is formed.
In the operation of the fixed anode X-ray tube apparatus, the electron beam collides with the anode target 9 and the anode target 9 generates X-rays. X-rays pass through the X-ray radiation port 21a and the radiation port 23a, pass through the radiation window 4a, and are radiated to the outside of the housing 4. The heat generated in the anode target 9 is conducted through the anode body 10, transmitted to the insulating oil 3 by radiation and conduction from the radiator 11, and further transmitted to the housing 4 by convection of the insulating oil 3. The heat transmitted to the housing 4 is radiated from the housing 4 to the outside air or is transmitted to a support portion of the housing 4 (not shown).

また、上述したように、陽極ターゲット９は、ラジエータ１１を通して絶縁油３と効率的に熱交換され、最終的にハウジング４から外部に安定的に放熱が行われる。ラジエータ１１は耐電圧特性に優れたセラミックスで形成され、絶縁円筒２１も耐電圧特性に優れたＰＢＴ樹脂を利用して形成されている。このため、Ｘ線管１の高信頼性及び高電圧の動作が可能となり、Ｘ線の安定した高出力かが可能となる。あるいは、Ｘ線管１とハウジング４との離間距離を縮小することが可能となる。 Further, as described above, the anode target 9 efficiently exchanges heat with the insulating oil 3 through the radiator 11, and finally heat is stably radiated from the housing 4 to the outside. The radiator 11 is made of ceramics having excellent withstand voltage characteristics, and the insulating cylinder 21 is also formed by using PBT resin having excellent withstand voltage characteristics. For this reason, the X-ray tube 1 can be operated with high reliability and high voltage, and stable X-ray output can be achieved. Alternatively, the distance between the X-ray tube 1 and the housing 4 can be reduced.

次に、上記接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂの形成に利用する材料について説明する。
上述したように、接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂは、エポキシ樹脂を利用して形成されている。エポキシ樹脂は、絶縁油３中で使用されるガラスやセラミクスまたは金属用接着剤として性能上優れているためである。本実施形態において、エポキシ樹脂として、紫外線硬化型エポキシ樹脂を利用している。また、紫外線硬化型エポキシ樹脂としては、１液紫外線硬化型エポキシ樹脂を挙げることができる。 Next, materials used for forming the adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b will be described.
As described above, the adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b are formed using an epoxy resin. This is because the epoxy resin is excellent in performance as an adhesive for glass, ceramics or metal used in the insulating oil 3. In the present embodiment, an ultraviolet curable epoxy resin is used as the epoxy resin. Examples of the ultraviolet curable epoxy resin include a one-component ultraviolet curable epoxy resin.

なお、エポキシ樹脂としては、各種の２液性のエポキシ樹脂を利用することも可能である。２液性のエポキシ樹脂としては、例えば、ノガワケミカル製のダイアボンド２３１０Ａ（常温硬化型）、ナガセケミテックス製のAV138/HV998（常温硬化型）、ペルノックス製のビスタックNM-103A/NM-103B（７０℃硬化型）、ペルノックス製のME-105/HY-680（常温硬化型）を挙げることができる。但し、製造工程を考慮すると、１液性の紫外線硬化型エポキシ樹脂を利用する方が望ましい。 As the epoxy resin, various two-component epoxy resins can be used. Examples of the two-component epoxy resin include Diabond 2310A (room temperature curing type) manufactured by Nogawa Chemical, AV138 / HV998 (room temperature curing type) manufactured by Nagase ChemteX, and Bistack NM-103A / NM-103B (Pernox). 70 ° C. curing type) and Pernox ME-105 / HY-680 (room temperature curing type). However, in consideration of the manufacturing process, it is desirable to use a one-component ultraviolet curable epoxy resin.

次に、上記絶縁円筒２１及び被膜２２ａ，２２ｂに利用する材料について説明する。
例えば、絶縁円筒２１に利用可能な樹脂は、エポキシ樹脂に対する接着性に優れ、耐絶縁油性、絶縁性及び耐熱性を有する樹脂であり、例えば、エポキシ（ＥＰ）樹脂、ジアリルフタレート（ＤＡＰ）樹脂、不飽和ポリエステル（ＵＰ）樹脂を挙げることができる。但し、これらの樹脂は、熱硬化性樹脂であるため、成形性が悪く、高価である。そこで、本実施形態において、絶縁円筒２１にＰＢＴ樹脂を利用している。 Next, materials used for the insulating cylinder 21 and the coatings 22a and 22b will be described.
For example, the resin that can be used for the insulating cylinder 21 is a resin that has excellent adhesion to an epoxy resin and has insulating oil resistance, insulation, and heat resistance. For example, an epoxy (EP) resin, a diallyl phthalate (DAP) resin, Mention may be made of unsaturated polyester (UP) resins. However, since these resins are thermosetting resins, the moldability is poor and expensive. Therefore, in this embodiment, PBT resin is used for the insulating cylinder 21.

ＰＢＴ樹脂は、熱可塑性の樹脂で、耐熱性、耐絶縁油性に優れているとともに、容易にリサイクル可能であるため環境性能が優れている。また、ＰＢＴ樹脂は、材料コストが低く、射出成形で絶縁円筒２１を成形することができ得る。絶縁円筒２１の製造コストの低減を図ることができる。このため、ＰＢＴ樹脂は、絶縁円筒２１の材料として最適な材料である。 PBT resin is a thermoplastic resin that has excellent heat resistance and insulation oil resistance, and also has excellent environmental performance because it can be easily recycled. Moreover, the material cost of PBT resin is low, and the insulating cylinder 21 can be formed by injection molding. The manufacturing cost of the insulating cylinder 21 can be reduced. For this reason, the PBT resin is an optimal material as the material of the insulating cylinder 21.

しかしながら、本願発明者らの経験によれば、エポキシ樹脂はＰＢＴ樹脂に対する接着性が悪いという結果が得られた。すなわち、絶縁円筒２１と、接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂとの接着性が悪く、絶縁円筒２１が接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ（Ｘ線管１）から離れ易くなってしまう。 However, according to the experience of the inventors of the present application, the epoxy resin has a poor adhesion to the PBT resin. That is, the adhesiveness between the insulating cylinder 21 and the adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b is poor, and the insulating cylinder 21 is likely to be separated from the adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b (X-ray tube 1).

そこで、絶縁円筒２１に対する接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂの接着性を改善するため、絶縁円筒２１の表面に、プラズマ処理や紫外線照射処理を施すことが考えられる。これにより、上記接着性の改善効果を高くすることができる。しかしながら、上記処理は、高コストであり処理後直ちにエポキシ樹脂と接着しないと効果が薄れると言うデメリットがある。また、絶縁円筒２１の表面に、ＳｉＯ_２やＴｉＯ_２を含む様々な市販のプライマを塗布する処理を施しても、上記接着性の改善効果を安定して得ることが困難であった。 Therefore, in order to improve the adhesion of the adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b to the insulating cylinder 21, it is considered that the surface of the insulating cylinder 21 is subjected to plasma treatment or ultraviolet irradiation treatment. Thereby, the said adhesive improvement effect can be made high. However, the above treatment is expensive and has a demerit that the effect is reduced unless it is bonded to the epoxy resin immediately after the treatment. Moreover, even if the surface of the insulating cylinder 21 is subjected to a process of applying various commercially available primers containing SiO ₂ or TiO ₂ , it is difficult to stably obtain the effect of improving the adhesiveness.

そこで、本実施形態において、被膜２２ａ，２２ｂを設け、被膜２２ａ，２２ｂにポリウレタン樹脂を利用している。上記ポリウレタン樹脂としては、湿気硬化型ポリウレタン樹脂を挙げることができる。さらに、湿気硬化型ポリウレタン樹脂としては、一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂を挙げることができる。 Therefore, in this embodiment, the coatings 22a and 22b are provided, and a polyurethane resin is used for the coatings 22a and 22b. An example of the polyurethane resin is a moisture curable polyurethane resin. Further, examples of the moisture curable polyurethane resin include a one-component moisture curable polyurethane resin.

被膜２２ａ，２２ｂは、低粘度の一液性塗料を、常温で塗布し、空気中の湿気の作用で硬化させて形成できるため、安価である。上記のように、ポリウレタン樹脂を利用した被膜２２ａ，２２ｂは、エポキシ樹脂を利用した接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂに対する絶縁円筒２１のプライマとして望ましい。上記接着力の改善効果が高いためである。上記のことは、本願発明者らによって初めて見出されたものである。 The coatings 22a and 22b are inexpensive because they can be formed by applying a low-viscosity one-component paint at room temperature and curing it by the action of moisture in the air. As described above, the coatings 22a and 22b using polyurethane resin are desirable as a primer for the insulating cylinder 21 with respect to the adhesive members 24a, 24b, 25a and 25b using epoxy resin. This is because the effect of improving the adhesive force is high. The above has been found for the first time by the present inventors.

一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂としては、（１）主成分がイソシアネート基末端のウレタンプレポリマである溶質と有機溶剤からなる溶媒とから構成された樹脂、（２）主成分がポリイソシアネートである溶質と有機溶剤からなる溶媒とから構成された樹脂、を利用することができ、上記樹脂について上記接着性の改善効果が得られることを確認することができた。また、絶縁油中で長期使用した場合にも、上記接着性の劣化は少なく、製品の寿命に悪影響を及ぼさないことが確認できた。 The one-component moisture-curable polyurethane resin includes (1) a resin composed of a solute whose main component is an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a solvent composed of an organic solvent, and (2) a solute whose main component is a polyisocyanate. And a resin composed of a solvent composed of an organic solvent can be used, and it was confirmed that the effect of improving the adhesiveness was obtained for the resin. Moreover, even when used for a long time in insulating oil, it was confirmed that the deterioration of the adhesiveness was small and the product life was not adversely affected.

上記（１）の樹脂としては、株式会社ソテックのファンデーション＃１２９とファンデーション＃１２９ＬＬＥ、大日本塗料（株）のＭＣ−ＰＵＲ、（株）デュプレックスジャパンのセプター１０１Ｐを挙げることができる。 Examples of the resin (1) may include Sotec Foundation # 129 and Foundation # 129LLE, Dainippon Paint MC-PUR, and Duplex Japan Scepter 101P.

上記（２）の樹脂としては、株式会社ソテックのファンデーション＃１２３ＬＬとファンデーション＃１２３ＬＬＥを挙げることができる。ファンデーション＃１２３ＬＬの一般名は、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）プレポリマである。上記のように、ポリイソシアネートとしてジフェニルメタンジイソシアネートを利用することができる。 Examples of the resin (2) include Sotec Foundation # 123LL and Foundation # 123LLE. The general name for Foundation # 123LL is diphenylmethane diisocyanate (MDI) prepolymer. As described above, diphenylmethane diisocyanate can be used as the polyisocyanate.

次に、本実施形態に係る固定陽極型Ｘ線管装置の製造方法について説明する。
図１に示すように、Ｘ線管装置の製造が開始すると、まず、Ｘ線管１を用意する。図４に示すように、また、ＰＢＴ樹脂を利用して円筒状に形成された絶縁円筒２１を用意する。次いで、絶縁円筒２１の内周面及び外周面上に、湿気硬化型ポリウレタン樹脂を利用して塗膜を形成する。上記塗膜を形成する手法としては、浸漬塗装（ジャブ漬け塗装）やはけ塗りを利用することができる。ここでは、絶縁円筒２１の両端部をそれぞれ湿気硬化型ポリウレタン樹脂中に浸漬させる浸漬塗装を利用している。そして、上記塗膜を湿気硬化させ、絶縁円筒２１に被膜２２ａ，２２ｂを形成する。ここでは、被膜２２ａ，２２ｂは、絶縁円筒２１の内周面及び外周面上に形成される。 Next, a method for manufacturing the fixed anode type X-ray tube apparatus according to the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, when the manufacture of the X-ray tube apparatus starts, first, the X-ray tube 1 is prepared. As shown in FIG. 4, an insulating cylinder 21 formed in a cylindrical shape using a PBT resin is prepared. Next, a coating film is formed on the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the insulating cylinder 21 using a moisture curable polyurethane resin. As a method for forming the coating film, dip coating (jab dip coating) or brush coating can be used. Here, dip coating is used in which both end portions of the insulating cylinder 21 are immersed in moisture-curable polyurethane resin. Then, the coating film is moisture-cured to form coatings 22 a and 22 b on the insulating cylinder 21. Here, the coatings 22 a and 22 b are formed on the inner and outer peripheral surfaces of the insulating cylinder 21.

続いて、Ｘ線遮蔽円筒２３を用意し、Ｘ線遮蔽円筒２３で絶縁円筒２１を取り囲む。そして、Ｘ線遮蔽円筒２３及び絶縁円筒２１を鉛直に立てた状態にて、絶縁円筒２１の一端部の鉛直上方側から、Ｘ線遮蔽円筒２３と絶縁円筒２１との隙間に紫外線硬化型のエポキシ樹脂を充填する。ここでは、上記隙間の４個所に上記エポキシ樹脂を充填している。エポキシ樹脂はＸ線遮蔽円筒２３と被膜２２ａとに接している。 Subsequently, an X-ray shielding cylinder 23 is prepared, and the insulating cylinder 21 is surrounded by the X-ray shielding cylinder 23. Then, with the X-ray shielding cylinder 23 and the insulating cylinder 21 standing vertically, an ultraviolet curable epoxy is inserted into the gap between the X-ray shielding cylinder 23 and the insulating cylinder 21 from the vertically upper side of one end of the insulating cylinder 21. Fill with resin. Here, the epoxy resin is filled in four places of the gap. The epoxy resin is in contact with the X-ray shielding cylinder 23 and the coating 22a.

その後、エポキシ樹脂に紫外線を照射し、エポキシ樹脂を硬化させることにより、接着部材２４ａを形成する。接着部材２４ａは、Ｘ線遮蔽円筒２３と被膜２２ａとに接着され、Ｘ線遮蔽円筒２３を絶縁円筒２１に固定することができる。 Then, the adhesive member 24a is formed by irradiating the epoxy resin with ultraviolet rays and curing the epoxy resin. The adhesive member 24 a is bonded to the X-ray shielding cylinder 23 and the coating 22 a, and can fix the X-ray shielding cylinder 23 to the insulating cylinder 21.

次いで、Ｘ線遮蔽円筒２３及び絶縁円筒２１を反転させ、鉛直に立てた状態にて、絶縁円筒２１の他端部の鉛直上方側から、Ｘ線遮蔽円筒２３と絶縁円筒２１との隙間に紫外線硬化型のエポキシ樹脂を充填する。ここでは、上記隙間の４個所に上記エポキシ樹脂を充填している。エポキシ樹脂はＸ線遮蔽円筒２３と被膜２２ｂとに接している。 Next, in the state where the X-ray shielding cylinder 23 and the insulating cylinder 21 are inverted and vertically erected, ultraviolet rays are introduced into the gap between the X-ray shielding cylinder 23 and the insulating cylinder 21 from the vertically upper side of the other end of the insulating cylinder 21. Fill with curable epoxy resin. Here, the epoxy resin is filled in four places of the gap. The epoxy resin is in contact with the X-ray shielding cylinder 23 and the coating 22b.

その後、エポキシ樹脂に紫外線を照射し、エポキシ樹脂を硬化させることにより、接着部材２４ｂを形成する。接着部材２４ｂは、Ｘ線遮蔽円筒２３と被膜２２ｂとに接着され、接着部材２４ａとともにＸ線遮蔽円筒２３を絶縁円筒２１に固定することができる。 Thereafter, the adhesive member 24b is formed by irradiating the epoxy resin with ultraviolet rays and curing the epoxy resin. The adhesive member 24b is bonded to the X-ray shielding cylinder 23 and the coating 22b, and the X-ray shielding cylinder 23 can be fixed to the insulating cylinder 21 together with the adhesive member 24a.

図５に示すように、これにより、接着部材２４ａ，２４ｂにて、Ｘ線遮蔽円筒２３と絶縁円筒２１とを一体化することができる。 As shown in FIG. 5, this makes it possible to integrate the X-ray shielding cylinder 23 and the insulating cylinder 21 with the adhesive members 24a and 24b.

図６に示すように、次いで、被膜２２ａ，２２ｂが形成されＸ線遮蔽円筒２３が固定された絶縁円筒２１でＸ線管１の真空外囲器６を取り囲み、Ｘ線管１、絶縁円筒２１、被膜２２ａ，２２ｂ及びＸ線遮蔽円筒２３を備えたＸ線管ユニット５を形成する。絶縁円筒２１は真空外囲器６に隙間を置いて位置している。 Next, as shown in FIG. 6, the vacuum envelope 6 of the X-ray tube 1 is surrounded by the insulating cylinder 21 on which the coatings 22 a and 22 b are formed and the X-ray shielding cylinder 23 is fixed. The X-ray tube unit 5 having the coatings 22a and 22b and the X-ray shielding cylinder 23 is formed. The insulating cylinder 21 is positioned with a gap in the vacuum envelope 6.

続いて、フィラメント７より陽極ターゲット９が鉛直上方に位置するよう、Ｘ線管ユニット５を鉛直に立てた状態にて、Ｘ線管ユニット５の鉛直上方側から、真空外囲器６と絶縁円筒２１との隙間に紫外線硬化型のエポキシ樹脂を充填する。ここでは、上記隙間の４個所に上記エポキシ樹脂を充填している。エポキシ樹脂は真空外囲器６のガラス容器と被膜２２ａとに接している。 Subsequently, in a state where the X-ray tube unit 5 is set up vertically so that the anode target 9 is positioned vertically above the filament 7, the vacuum envelope 6 and the insulating cylinder from the vertically upper side of the X-ray tube unit 5. The gap between the resin and the resin 21 is filled with an ultraviolet curable epoxy resin. Here, the epoxy resin is filled in four places of the gap. The epoxy resin is in contact with the glass container of the vacuum envelope 6 and the coating 22a.

その後、エポキシ樹脂に紫外線を照射し、エポキシ樹脂を硬化させることにより、接着部材２５ａを形成する。接着部材２５ａは、ガラス容器と被膜２２ａとに接着され、Ｘ線管１に絶縁円筒２１等を固定することができる。これにより、Ｘ線管ユニット５は接着部材２５ａによって一体化される。 Then, the adhesive member 25a is formed by irradiating the epoxy resin with ultraviolet rays and curing the epoxy resin. The adhesive member 25a is bonded to the glass container and the coating 22a, and can fix the insulating cylinder 21 and the like to the X-ray tube 1. Thereby, the X-ray tube unit 5 is integrated by the adhesive member 25a.

図７に示すように、次いで、陽極ターゲット９よりフィラメント７が鉛直上方に位置するよう、Ｘ線管ユニット５を鉛直に立てた状態にて、Ｘ線管ユニット５の鉛直上方側から、真空外囲器６と絶縁円筒２１との隙間に紫外線硬化型のエポキシ樹脂を充填する。ここでは、上記隙間の４個所に上記エポキシ樹脂を充填している。エポキシ樹脂は真空外囲器６のガラス容器と被膜２２ｂとに接している。 Next, as shown in FIG. 7, the X-ray tube unit 5 is set up vertically so that the filament 7 is positioned vertically above the anode target 9. The gap between the envelope 6 and the insulating cylinder 21 is filled with an ultraviolet curable epoxy resin. Here, the epoxy resin is filled in four places of the gap. The epoxy resin is in contact with the glass container of the vacuum envelope 6 and the coating 22b.

続いて、エポキシ樹脂に紫外線を照射し、エポキシ樹脂を硬化させることにより、接着部材２５ｂを形成する。接着部材２５ｂは、ガラス容器と被膜２２ｂとに接着され、Ｘ線管１に絶縁円筒２１等を固定することができる。これにより、Ｘ線管ユニット５は接着部材２５ｂによっても一体化される。その後、ラジエータ１１を陽極本体１０に結合することにより、Ｘ線管ユニット５は完成する。 Subsequently, the adhesive member 25b is formed by irradiating the epoxy resin with ultraviolet rays and curing the epoxy resin. The adhesive member 25b is bonded to the glass container and the coating 22b, and can fix the insulating cylinder 21 and the like to the X-ray tube 1. Thereby, the X-ray tube unit 5 is also integrated by the adhesive member 25b. Thereafter, the X-ray tube unit 5 is completed by coupling the radiator 11 to the anode body 10.

図１に示すように、次いで、一体化されたＸ線管ユニット５と、高電圧発生器２とをハウジング４に収容し、Ｘ線管１と高電圧発生器２とを、高圧用ケーブル１３及びフィラメント用ケーブル１４で接続する。その後、絶縁油３を、Ｘ線管１と、絶縁円筒２１（Ｘ線遮蔽円筒２３）と、高電圧発生器２と、ハウジング４との間の空間に充填する。
これにより、固定陽極型Ｘ線管装置の製造は終了する。 As shown in FIG. 1, the integrated X-ray tube unit 5 and the high voltage generator 2 are then accommodated in the housing 4, and the X-ray tube 1 and the high voltage generator 2 are connected to the high voltage cable 13. And a filament cable 14. Thereafter, the insulating oil 3 is filled in the space between the X-ray tube 1, the insulating cylinder 21 (X-ray shielding cylinder 23), the high voltage generator 2, and the housing 4.
This completes the manufacture of the fixed anode X-ray tube device.

上記のように構成された一実施形態に係る固定陽極型Ｘ線管装置及びその製造方法によれば、固定陽極型Ｘ線管装置は、Ｘ線管ユニット５と、ハウジング４と、絶縁油３と、を備えている。Ｘ線管ユニット５は、固定陽極型Ｘ線管１と、絶縁円筒２１と、被膜２２ａ，２２ｂと、接着部材２５ａ，２５ｂと、を備え、一体化されている。 According to the fixed anode X-ray tube apparatus and the manufacturing method thereof according to the embodiment configured as described above, the fixed anode X-ray tube apparatus includes the X-ray tube unit 5, the housing 4, and the insulating oil 3. And. The X-ray tube unit 5 includes a fixed anode X-ray tube 1, an insulating cylinder 21, coatings 22a and 22b, and adhesive members 25a and 25b, and is integrated.

絶縁円筒２１は、Ｘ線管１とハウジング４との間に位置し、耐電圧特性に優れたＰＢＴ樹脂を利用して形成されている。このため、Ｘ線管１の高信頼性及び高電圧の動作が可能となり、Ｘ線の安定した高出力かが可能となる。あるいは、Ｘ線管１とハウジング４との離間距離を縮小することが可能となる。この場合、固定陽極型Ｘ線管装置の小型化を図ることができる。 The insulating cylinder 21 is located between the X-ray tube 1 and the housing 4 and is formed using a PBT resin having excellent withstand voltage characteristics. For this reason, the X-ray tube 1 can be operated with high reliability and high voltage, and stable X-ray output can be achieved. Alternatively, the distance between the X-ray tube 1 and the housing 4 can be reduced. In this case, the size of the fixed anode type X-ray tube device can be reduced.

絶縁円筒２１は、ＰＢＴ樹脂を利用して形成されている。絶縁円筒２１の表面上にポリウレタン樹脂を利用した被膜２２ａ，２２ｂが形成されている。ポリウレタン樹脂を利用した被膜２２ａ，２２ｂはＰＢＴ樹脂への密着性が高い。ポリウレタン樹脂を利用した被膜２２ａ，２２ｂに対するエポキシ樹脂の接着強度は、ＰＢＴ樹脂を利用した絶縁円筒２１に対するエポキシ樹脂の接着強度より高い。このため、エポキシ樹脂を利用した接着部材２５ａ，２５ｂを被膜２２ａ，２２ｂに強固に接着させることができ、絶縁円筒２１をＸ線管１に安定して固定することができる。
上記のことから、信頼性に優れた固定陽極型Ｘ線管装置及びその製造方法を得ることができる。 The insulating cylinder 21 is formed using PBT resin. Films 22a and 22b using polyurethane resin are formed on the surface of the insulating cylinder 21. The coatings 22a and 22b using a polyurethane resin have high adhesion to the PBT resin. The adhesive strength of the epoxy resin to the coatings 22a and 22b using the polyurethane resin is higher than the adhesive strength of the epoxy resin to the insulating cylinder 21 using the PBT resin. For this reason, the adhesive members 25a and 25b using an epoxy resin can be firmly adhered to the coatings 22a and 22b, and the insulating cylinder 21 can be stably fixed to the X-ray tube 1.
From the above, it is possible to obtain a fixed anode X-ray tube apparatus and a method for manufacturing the same that are excellent in reliability.

本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述した実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although the embodiment of the present invention has been described, the above embodiment is presented as an example, and is not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. The above-described embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and equivalents thereof.

例えば、接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂを形成する際、絶縁円筒２１等を鉛直に立てた状態で行ったが、絶縁円筒２１等の姿勢はこれに限定されるものではなく、種々変形可能である。絶縁円筒２１等の姿勢によっては、絶縁円筒２１等を反転させる等の動作無しに接着部材２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂを形成することもでき得る。 For example, when forming the adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b, the insulating cylinder 21 and the like are standing vertically, but the posture of the insulating cylinder 21 and the like is not limited to this and can be variously modified. It is. Depending on the posture of the insulating cylinder 21 and the like, the adhesive members 24a, 24b, 25a, and 25b may be formed without an operation of inverting the insulating cylinder 21 and the like.

実施例では真空外囲器６は、全体がガラスで形成されているが、ガラスの代わりにセラミックのような電気絶縁材を使用してもよいし、一部に金属製の外囲器を使用していてもよい。その際、接着部材２５ａ，２５ｂが接着される部分の真空外囲器の材料はセラミクスや金属であってもよい。 In the embodiment, the vacuum envelope 6 is entirely made of glass, but an electric insulating material such as ceramic may be used instead of glass, and a metal envelope is used for a part thereof. You may do it. At this time, the material of the vacuum envelope at the portion to which the bonding members 25a and 25b are bonded may be ceramics or metal.

固定陽極型Ｘ線管装置は、上記Ｘ線遮蔽円筒２３を備えていなくともよい。この場合、被膜（被膜２２ａ，２２ｂ）は、絶縁円筒２１の内周面の少なくとも一部に形成されていればよい。
絶縁円筒２１がＸ線透過性を有している場合、絶縁円筒２１にＸ線放射口２１ａは形成されていなくともよい。
また、固定陽極型Ｘ線管装置は、上記ラジエータ１１を備えていなくともよい。
上述した実施形態は、上述した一体型固定陽極型Ｘ線管装置及びその製造方法に限定されるものではなく、各種の固定陽極型Ｘ線管装置及びその製造方法に適用可能である。 The fixed anode type X-ray tube apparatus may not include the X-ray shielding cylinder 23. In this case, the coating (coating 22a, 22b) may be formed on at least a part of the inner peripheral surface of the insulating cylinder 21.
When the insulating cylinder 21 is X-ray transparent, the X-ray radiation port 21 a does not have to be formed in the insulating cylinder 21.
The fixed anode X-ray tube apparatus may not include the radiator 11.
The above-described embodiment is not limited to the above-described integrated fixed anode X-ray tube apparatus and manufacturing method thereof, and can be applied to various fixed anode X-ray tube apparatuses and manufacturing methods thereof.

１…固定陽極型Ｘ線管、２…高電圧発生器、３…絶縁油、４…ハウジング、５…Ｘ線管ユニット、６…真空外囲器、７…フィラメント、８…集束電極、９…陽極ターゲット、１０…陽極本体、２１…絶縁円筒、２２ａ，２２ｂ…被膜、２３…Ｘ線遮蔽円筒、２３ａ…放射口、２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ…接着部材。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fixed anode type X-ray tube, 2 ... High voltage generator, 3 ... Insulating oil, 4 ... Housing, 5 ... X-ray tube unit, 6 ... Vacuum envelope, 7 ... Filament, 8 ... Focusing electrode, 9 ... Anode target, 10 ... anode body, 21 ... insulating cylinder, 22a, 22b ... coating, 23 ... X-ray shielding cylinder, 23a ... radiation port, 24a, 24b, 25a, 25b ... adhesive member.

Claims

An X-ray tube unit, a housing for housing the X-ray tube unit, and insulating oil,
The X-ray tube unit
A cathode that emits electrons, an anode target that emits X-rays when electrons emitted from the cathode are bombarded, a vacuum envelope that includes a container made of glass or ceramics and contains the cathode and anode target; A fixed anode X-ray tube having
An insulating cylinder formed into a cylindrical shape using polybutylene terephthalate resin, surrounding the vacuum envelope, and positioned with a gap in the vacuum envelope;
A film formed on the inner peripheral surface of the insulating cylinder using polyurethane resin;
It is formed using an epoxy resin, is located in a gap between the vacuum envelope and the insulating cylinder, is bonded to the vacuum envelope and the coating, and the insulating cylinder is attached to the fixed anode X-ray tube. An adhesive member to be fixed, and integrated,
The fixed anode X-ray tube device, wherein the insulating oil is filled in a space between the fixed anode X-ray tube, the insulating cylinder, and the housing.

The X-ray tube unit
Other coatings formed on the outer peripheral surface of the insulating cylinder using polyurethane resin,
An X-ray shielding cylinder that is formed into a cylindrical shape using lead, includes a radiation port through which X-rays pass, and surrounds the insulating cylinder;
It is formed using an epoxy resin, is positioned between the insulating cylinder and the X-ray shielding cylinder, is bonded to the other coating and the X-ray shielding cylinder, and the X-ray shielding cylinder is attached to the insulating cylinder. The fixed anode type X-ray tube device according to claim 1, further comprising another adhesive member to be fixed.

The fixed anode X-ray tube apparatus according to claim 1, wherein the epoxy resin is an ultraviolet curable epoxy resin.

A cathode that emits electrons; an anode target that emits X-rays when the electrons emitted from the cathode are bombarded; and a vacuum envelope that includes a container made of glass or ceramics and contains the cathode and anode target. A fixed anode X-ray tube and an insulating cylinder formed into a cylindrical shape using a polybutylene terephthalate resin,
On the inner peripheral surface of the insulating cylinder, a coating film is formed using moisture-curable polyurethane resin,
Moisture curing the coating film, forming a coating on the inner peripheral surface of the insulating cylinder,
The insulating envelope on which the coating is formed surrounds the vacuum envelope to form the fixed anode X-ray tube, an insulating cylinder and an X-ray tube unit having a coating, and the insulating cylinder is the vacuum envelope. With a gap in between
Filling the gap between the vacuum envelope and the insulating cylinder with epoxy resin, the epoxy resin is in contact with the vacuum envelope and the coating,
The epoxy resin is cured and bonded to the vacuum envelope and the coating, and an adhesive member is formed to fix the insulating cylinder to the fixed anode X-ray tube, and the X-ray tube unit is formed by the adhesive member. Integrated,
Housing the integrated X-ray tube unit in a housing;
A method for manufacturing a fixed anode X-ray tube device, wherein a space between the fixed anode X-ray tube, the insulating cylinder, and the housing is filled with insulating oil.

A cathode that emits electrons, an anode target that emits X-rays when the electrons emitted from the cathode are bombarded, and a vacuum envelope that includes a container made of glass or ceramics and contains the cathode and the anode target A fixed anode X-ray tube and an insulating cylinder formed in a cylindrical shape using polybutylene terephthalate resin are prepared,
On the inner peripheral surface of the insulating cylinder, a coating film is formed using moisture-curable polyurethane resin,
Moisture curing the coating film, forming a coating on the inner peripheral surface of the insulating cylinder,
The insulating envelope on which the coating is formed surrounds the vacuum envelope to form the fixed anode X-ray tube, an insulating cylinder and an X-ray tube unit having a coating, and the insulating cylinder is the vacuum envelope. With a gap in between
At a standing state the X-ray tube unit vertically, from the vertical upper side of the X-ray tube unit, the epoxy resin was filled in a gap between the insulating cylinder and said vacuum envelope, wherein the epoxy resin is pre-Symbol container and in contact with said coating,
The epoxy resin is cured and bonded to the vacuum envelope and the coating, and an adhesive member is formed to fix the insulating cylinder to the fixed anode X-ray tube, and the X-ray tube unit is formed by the adhesive member. Integrated,
In a state where the X-ray tube unit is inverted and vertically set up, an epoxy resin is filled in a gap between the vacuum envelope and the insulating cylinder from the vertically upper side of the X-ray tube unit, and the epoxy resin Is in contact with the vacuum envelope and the coating,
The epoxy resin is cured and adhered to the vacuum envelope and the coating, and another adhesive member for fixing the insulating cylinder to the fixed anode type X-ray tube is formed. Integrated X-ray tube unit,
Housing the integrated X-ray tube unit in a housing;
A method for manufacturing a fixed anode X-ray tube device, wherein a space between the fixed anode X-ray tube, the insulating cylinder, and the housing is filled with insulating oil.

The epoxy resin is an ultraviolet curable epoxy resin,
The method for manufacturing a fixed anode X-ray tube device according to claim 4 or 5, wherein the epoxy resin is irradiated with ultraviolet rays when the epoxy resin is cured.

6. The method of manufacturing a fixed anode X-ray tube device according to claim 4, wherein the moisture curable polyurethane resin is a one-component moisture curable polyurethane resin.

8. The method of manufacturing a fixed anode X-ray tube device according to claim 7, wherein the one-component moisture-curable polyurethane resin is a resin composed of a solute that is an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a solvent comprising an organic solvent. .

The method of manufacturing a fixed anode type X-ray tube device according to claim 7, wherein the one-component moisture-curable polyurethane resin is a resin composed of a solute that is polyisocyanate and a solvent composed of an organic solvent.

The method for producing a fixed anode X-ray tube device according to claim 9, wherein the polyisocyanate is diphenylmethane diisocyanate.