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JPH0679453B2 - 高圧ケーブル及び該高圧ケーブルを用いたx線装置 - Google Patents
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JPH0679453B2 - 高圧ケーブル及び該高圧ケーブルを用いたx線装置 - Google Patents

高圧ケーブル及び該高圧ケーブルを用いたx線装置

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JPH0679453B2
JPH0679453B2 JP63220505A JP22050588A JPH0679453B2 JP H0679453 B2 JPH0679453 B2 JP H0679453B2 JP 63220505 A JP63220505 A JP 63220505A JP 22050588 A JP22050588 A JP 22050588A JP H0679453 B2 JPH0679453 B2 JP H0679453B2
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voltage
voltage cable
tubular conductor
insulator
tubular
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Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、低リップルの高周波整流電圧を供給するのに
適した高圧ケーブル及びそれを用いたX線装置に関す
る。
(従来の技術) X線装置において、高画質を得る一要因として、X線管
に印加する高周波整流電圧のリップルが小さいことがあ
げられ、近年さらに低リップル化が要求されている。こ
の高圧を供給する高圧発生部とX線管との間に高圧ケー
ブルが設けられている。
第2図に従来の高圧ケーブルの断面図を示し、第3図に
従来の高圧ケーブルを用いたX線装置の回路図を示す。
第2図に示した高圧ケーブル19C,19Dは、以下に示すよ
うに構成されている。1A,1B,1Cは、高電圧を伝導する銅
製の内部導体で中心部付近に配置されている。2は、高
圧ケーブル19C,19Dの外周付近に前記内部導体を包囲す
るように管状に形成されたシールドで、細い銅線を編ん
で構成されている。3は、前記シールド2の内側に設け
られたゴムの絶縁体である。4は、高圧ケーブル19C,19
Dの外周を保護するポリ塩化ビニル製の被覆である。高
圧発生部6には、該高圧発生部6から生成される高周波
整流電圧のリップルを小さくするために平滑用の高圧コ
ンデンサ10A,10Bを設けていた。以下、この高圧発生部
を有するX線装置について説明する。
第3図において、5は、X線管、6は、X線装置の駆動
電圧を生成する高圧発生部、9A,9Bは、高圧発生部6内
に設けられた全波整流部である。X線管5は、回転陽極
5A,大焦点用フィラメント5B,小焦点用フィラメント5Cを
有している2焦点型のものである。高圧発生部6内の正
側に全波整流部9A,負側に全波整流部9Bを有し、前記全
波整流部9A,9Bからの高周波整流電圧のリップルを低減
するため、各々の全波整流部9A,9Bの出力側に高圧用コ
ンデンサ10A,10Bを設けている。
上述した回路構成により、高圧発生部6から生成された
高周波整流電圧は、高圧コンデンサ10A,10Bにより平滑
されてリップルが小さくなり、X線管5に印加される。
この高圧コンデンサ10A,10Bは、高電圧用のため大型で
あり高価である。従って、この高圧コンデンサ10A,10B
が納められている高圧発生部6は大型になり、高価なも
のとなる。その結果、X線装置も大型かつ高価となる。
(発明が解決しようとする課題) 平滑用の高圧コンデンサは大型でありしかも高価であ
る。X線装置の小型化及び低価格化の見地より当該高圧
コンデンサを省略することが望ましい。高圧ケーブルの
有する分布容量(浮遊容量とも称される)を高圧コンデ
ンサと等価の機能として積極的に利用し高圧コンデンサ
を省略する方法が考えられるが、従来の高圧ケーブルは
分布容量が小さく、従って、高圧コンデンサを省略する
ことができない。
そこで、本発明は上記の欠点を除去するもので、その目
的とするところは、分布容量の増大を図った高圧ケーブ
ルを提供することにある。
また、前記高圧ケーブルを使用することにより高圧コン
デンサを省略し、小型化及び低価格化を図ったX線装置
を提供することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記目的を解決するための本発明の請求項1の構成は、
複数配設された内部導体を、絶縁体を介して管状のシー
ルド部材にて包囲されてなる高圧ケーブルにおいて、前
記内部導体の1つを、第1の絶縁体を介して他の内部導
体を包囲するよう管状に形成してなる管状導体と、この
管状導体の外側に第2の絶縁体を介してこの管状導体を
包囲して配設されたシールド部材とから構成したことに
ある。
請求項2の構成は、請求項1記載の高圧ケーブルにおい
て、前記管状導体の外径をd、前記シールド部材の外径
をDと定義した場合、D/dを、高圧ケーブルの所定の耐
圧性能を満たす範囲内で最小となるよう形成したことに
ある。
請求項3の構成は、X線を発生するX線管と、該X線管
の駆動電圧を生成する高圧発生部とを高圧ケーブルで接
続してなるX線装置において、前記高圧ケーブルは、複
数配設された内部導体の1つを、第1の絶縁体を介して
他の内部導体を包囲するよう管状に形成してなる管状導
体と、この管状導体の外側に第2の絶縁体を介してこの
管状導体を包囲して配設されたシールド部材とから構成
したことにある。
請求項4の構成は、請求項3記載のX線装置において、
前記管状導体の外径をd、前記シールド部材の外径をD
と定義した場合、D/dを、高圧ケーブルの所定の耐圧性
能を満たす範囲内で最小となるよう形成した高圧ケーブ
ルを備えたことにある。
請求項5の構成は、請求項3記載のX線装置において、
前記高圧発生部に、高周波スイッチング動作により高電
圧を生成する高周波スイッチング部を備えたことにあ
る。
(作用) この構成に基づく本発明の作用は、高圧ケーブルの分布
容量を増大させ、もって高圧コンデンサを省略でき、小
型化及び低価格化を図り得るものである。
(実施例) 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
第1図(a)に本発明の一実施例の高圧ケーブルの断面
図を示す。
1A,1Bは高電圧を伝導する銅製の内部導体で、中心部付
近に所定間隔をおいて配置されている。2は、高圧ケー
ブル19A,19Bの外周付近に配置され細い銅線で編まれた
管状のシールドである。1Dは、高電圧を伝導する銅製の
管状導体で前記内部導体1A,1Bを包囲し、シールド2の
内側に位置するように管状に形成され配置されている。
3Aは、管状導体1Dの内側に設けられた第1の絶縁体で、
3Bはシールド2と管状導体1Dの間に設けられた第2の絶
縁体である。4は、高圧ケーブル19A,19の外周を保護す
るポリ塩化ビニル製の被覆である。
高圧ケーブル19A,19の管状導体1Dと、シールド2及び、
前記管状導体1Dと前記シールド2間の第2の絶縁体3Bと
により分布容量の増大が図られる。管状導体1Dの外径を
d、シールド体2の内径をD、第2の絶縁体3Bの誘電率
をεとすると、当該高圧ケーブルにおける単位長さ当り
の分布容量Cxは、 Cx=ε/(2log D/d)×1/9 で表わされる。従って、耐圧が満足する範囲内でdの寸
法を大きくするか、また、Dの寸法を小さくしdの寸法
を相対的にDの寸法に近付けることにより、分布容量Cx
は従来の2〜3倍になり分布容量の大きい高圧ケーブル
となる。
第1図(b)は、本発明に係る高圧ケーブルを用いたX
線装置の回路図で、従来の実施例(第3図)との相違点
は、高圧発生部6内の全波整流部9A,9Bの出力側に設け
られていた平滑用の高圧コンデンサ10A,10Bを取除いた
点と、従来の高圧ケーブル19C,19Dを本発明に係る高圧
ケーブル19A,19Bに変更した点である。第1図(b)に
おいて、5はX線管、6AはX線装置の駆動電圧を生成す
る高圧発生部、7は高圧発生部6A内に設けられた高周波
スイッチング部である。
X線管5は陽極側の回転陽極5A、陰極側の大焦点用フィ
ラメント5B及び小焦点用フィラメント5Cを有している2
焦点型のものである。高周波スイッチング部7の入力側
は、電源11Aに接続され、高周波スイッチング部7の出
力側は、高圧トランス8の1次側の巻線部8Aに接続され
ている。高圧トランス8の2次側の正側には、巻線部8
B,負側には、巻線部8Cが設けられている。さらに、前記
巻線部8Bは、正側の全波整流部9Aの入力側に接続され、
巻線部8Cは、負側の全波整流部9Bの入力側に接続されて
いる。前記全波整流部9A,9Bの各々一方の出力端は、共
通のアース14へ接続されている。13A,13Bは、フィラメ
ント5B,5Cに加熱用電力を供給する加熱トランスで、加
熱トランス13Aの出力端子は小焦点用フィラメント5Cに
接続され、加熱トランス13Bの出力端子は大焦点用フィ
ラメント5Bに接続されている。12は、フィラメント5C,5
Bを選択するスイッチで加熱トランス13A,13Bの1次側に
設けられ接続されている。15A,15B,15Cは高圧発生部6A
の負側出力端子、16A,16B,16CはX線管5の陰極側入力
端子、17A,17B,17Cは、高圧発生部6Aの正側出力端子、1
8A,18B,18Cは、X線管5の陽極側入力端子である。19A
は、正側出力端子17A,17B,17Cと陽極側入力端子18A,18
B,18C間の高圧ケーブルで、19Bは、負側出力端子15A,15
B,15Cと陰極側入力端子、16A,16B,16C間の高圧ケーブル
である。また高圧ケーブル19A,19Bのシールド2は、図
示していないが高圧発生部6Aのケースに前記アース14と
は別にアースされている。
以下、このX線装置の動作について説明する。高周波ス
イッチング部7の高周波スイッチング動作による高周波
パルス電圧が、高圧トランス8の1次側の巻線部8Aを流
れると、2次側の巻線部8Bには正の75KVの高周波パルス
高電圧が発生し、巻線部8Cには負の75KVの高周波パルス
高電圧が発生する。正負の高周波パルス高電圧は各々の
全波整流部9A,9Bで整流され、さらに正の高電圧は、高
圧ケーブル19Aの分布容量により平滑され、リップルが
低減された後にX線管5の回転陽極5Aに印加される。同
様に、負の高電圧は、高圧ケーブル19Bの分布容量によ
り平滑され、リップルが低減された後にX線管5の陰極
たるフィラメント5B,5Cに印加される。フィラメント5B,
5Cは、スイッチ12により選択された加熱トランス13A,13
Bによりどちらか一方のフィラメントが選択され加熱さ
れる。高圧ケーブル19Aと高圧ケーブル19Bは等しい構成
で高圧ケーブル19A,19Bの被接続側の回路の結線により
用途を使い分けている。高圧ケーブル19Aにおいては、
3本の内部導体1A,1B,1Dは両端子17A,17B,17C間と18A,1
8B,18C間でそれぞれ短絡されている。高圧ケーブル19B
においては、3本の内部導体1A,1B,1Dは各々用途を使い
分けており、1Aはフィラメントの共通線として、1Bは小
焦点フィラメント用、1Dは大焦点フィラメント用として
使用している。
上述したような回路構成により高圧発生部6Aから生成さ
れた高周波整流電圧は、平滑用の高圧コンデンサ10A,10
B(第3図参照)を用いることなしに、高圧ケーブル19
A,19B自身の分布容量によって平滑され、リップルの小
さい高電圧がX線管5に印加される。
このように本X線装置においては、分布容量の大きい高
圧ケーブルを用いているので、従来装置の如き平滑用の
高圧コンデンサを用いる必要がなく、高圧発生部6Aは小
型で安価なものとなり、従って、X線装置は小型で安価
なものとなる。
以上、高圧ケーブル及び該高圧ケーブルを用いたX線装
置の一実施例について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、その要旨を変更せざる範囲内で種
々に変形実施することができる。
例えば、単焦点のX線管を用いたX線装置に使用する高
圧ケーブルは、内部導体を1個とすればよく、3焦点の
X線管を用いたX線装置に使用する高圧ケーブルは、内
部導体を3個とすればよい。また、X線管の回転陽極に
接続される高圧ケーブルは、内部導体をなくした外部導
体のみの構造としてもよい。
[発明の効果] 以上述べた通り本発明は構成されているので、高圧ケー
ブルの分布容量を増大させ、もって高圧コンデンサを省
略でき、小型化及び低価格化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】 第1図(a)は本発明の一実施例の高圧ケーブル断面
図、第1図(b)は本発明の高圧ケーブルを使用した一
実施例のX線装置の回路図、第2図は従来の高圧ケーブ
ル断面図、第3図は従来のX線装置の回路図である。 1A,1B,1C,…内部導体、 1D…管状導体、2…シールド、 3A…第1の絶縁体、3B…第2の絶縁体、 5…X線管、6,6A…高圧発生部、 7…高周波スイッチング部、 19A,19B,19C,19D…高圧ケーブル。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数配設された内部導体を、絶縁体を介し
    て管状のシールド部材にて包囲されてなる高圧ケーブル
    において、前記内部導体の1つを、第1の絶縁体を介し
    て他の内部導体を包囲するよう管状に形成してなる管状
    導体と、この管状導体の外側に第2の絶縁体を介してこ
    の管状導体を包囲して配設されたシールド部材とから構
    成したことを特徴とする高圧ケーブル。
  2. 【請求項2】前記管状導体の外径をd、前記シールド部
    材の外径をDと定義した場合、D/dを、高圧ケーブルの
    所定の耐圧性能を満たす範囲内で最小となるよう形成し
    たことを特徴とする請求項1記載の高圧ケーブル。
  3. 【請求項3】X線を発生するX線管と、該X線管の駆動
    電圧を生成する高圧発生部とを高圧ケーブルで接続して
    なるX線装置において、前記高圧ケーブルは、複数配設
    された内部導体の1つを、第1の絶縁体を介して他の内
    部導体を包囲するよう管状に形成してなる管状導体と、
    この管状導体の外側に第2の絶縁体を介してこの管状導
    体を包囲して配設されたシールド部材とから構成したこ
    とを特徴とするX線装置。
  4. 【請求項4】前記管状導体の外径をd、前記シールド部
    材の外径をDと定義した場合、D/dを、高圧ケーブルの
    所定の耐圧性能を満たす範囲内で最小となるよう形成し
    た高圧ケーブルを備えたことを特徴とする請求項3記載
    のX線装置。
  5. 【請求項5】前記高圧発生部に、高周波スイッチング動
    作により高電圧を生成する高周波スイッチング部を備え
    た請求項3記載のX線装置。
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