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公開番号2025048679
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-03
出願番号2023175586
出願日2023-09-21
発明の名称X線源装置
出願人株式会社エム・ディ・インスツルメンツ
代理人
主分類H01J 35/18 20060101AFI20250326BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】軽量化した医療用X線源装置を提供する。
【解決手段】医療用X線源装置をX線管容器内に、X線束を減弱するためにX線管2外周囲に配置される管球減弱管6と管球減弱管6とX線透過窓の間に設けられ、管球減弱管6の開口部と合同や相似形状な筒状で、円筒部7aを通過する一次X線束の照射領域を制限し、円筒部7aから照射領域を制限した一次X線束を取り出すことができる照射口フランジ7が配置され、X線管容器外にX線透過窓から放射される一次X線束の照射領域を制限し、予め定められた照射野でX線束を取り出す遮蔽コーンと有し、且つX線管容器と照射口フランジ7とX線透過窓がそれぞれ間でシールされ、絶縁媒体がX線管容器内に密封され、且つ、X線管2の表面とX線透過窓間に満たされた絶縁媒体を一次X線束が透過して軟X線が吸収される構成とすることで、照射野以外の一次X線を遮蔽し、装置周囲の遮蔽鉛を減らす。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
Ｘ線管容器とＸ線絞り部品間とがシールされ、Ｘ線絞り部品とＸ線透過窓とがシールされて、絶縁媒体がＸ線管容器内に密封され、
且つ、Ｘ線管容器内に配置されたＸ線管の表面とＸ線透過窓間に満たされた絶縁媒体を一次Ｘ線束が透過することで軟Ｘ線が吸収される医療用Ｘ線源装置であって、
絶縁媒体に満たされたＸ線管容器内に配置され、且つ、Ｘ線管から照射される一次Ｘ線束及び高次Ｘ線束を減弱するためにＸ線管外周囲に配置され、Ｘ線管容器の金属材料の第一の密度より大きい第二の密度を有する金属からなる管球周囲減弱体と
Ｘ線透過窓から放射される一次Ｘ線束の照射領域を制限して、予め定められた照射野でＸ線束を取り出す照射野限定器と
を有し、
上記Ｘ線絞り部品は、絶縁媒体に満たされたＸ線管容器内に配置され、且つ、管球周囲減弱体とＸ線透過窓の間に設けられ、管球周囲減弱体の開口部と合同または相似形状な筒状であり、管球周囲減弱体の開口部を通過する一次Ｘ線束の照射領域を制限し、上記Ｘ線絞り部品の開口部から照射領域を制限した一次Ｘ線束を取り出すことができ、第一の密度より大きい第三の密度を有する金属からなることを特徴とする医療用Ｘ線源装置
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
Ｘ線管容器とＸ線絞り部品間とがシールされ、Ｘ線絞り部品とＸ線透過窓とがシールされて、絶縁媒体がＸ線管容器内に密封され、
且つ、Ｘ線管容器内に配置されたＸ線管の表面とＸ線透過窓間に満たされた絶縁媒体を一次Ｘ線束が透過することで軟Ｘ線が吸収される医療用Ｘ線源装置であって、
絶縁媒体に満たされたＸ線管容器内に配置され、且つ、Ｘ線管から照射される一次Ｘ線束及び高次Ｘ線束を減弱するためにＸ線管外周囲に配置され、Ｘ線管容器の金属材料の第一の密度より大きい第二の密度を有する金属からなる管球周囲減弱体と
Ｘ線透過窓から放射される一次Ｘ線束の照射領域を制限して、予め定められた照射野でＸ線束を取り出す照射野限定器と
を有し、
上記Ｘ線絞り部品は、絶縁媒体に満たされたＸ線管容器内に配置され、且つ、管球周囲減弱体とＸ線透過窓の間に設けられ、管球周囲減弱体の開口部と合同または相似形状な筒状であり、管球周囲減弱体を透過する一次Ｘ線束の照射領域を制限し、上記Ｘ線絞り部品の開口部から照射領域を制限した一次Ｘ線束を取り出すことができ、第一の密度より大きい第三の密度を有する金属からなることを特徴とする医療用Ｘ線源装置
【請求項３】
請求項１または２において、第二の密度と第三の密度はほぼ等しいことを特徴とする医療用Ｘ線源装置
【請求項４】
請求項１または２において、Ｘ線管の外周囲と管球周囲減弱体の間に設けられ、管球周囲減弱体の開口部より小さい相似形の開口部を持つ絶縁物体を有する医療用Ｘ線源装置
【請求項５】
請求項４において、絶縁物体は円筒状の形状を有し、絶縁物体の外周面に管球周囲減弱体が設けられている医療用Ｘ線源装置
【請求項６】
請求項１または２において、Ｘ線絞り部品は、円筒状の形状を有する円筒部と円筒部のＸ線透過窓側の一端に設けられた円盤状のフランジ部とを有する医療用Ｘ線源装置
【請求項７】
請求項６において、フランジ部は、絶縁媒体を密封するためのＯリング溝を有する医療用Ｘ線源装置
【請求項８】
請求項６において、Ｘ線絞り部品の円筒部Ｘ線管側の一端が平面形状を持つ医療用Ｘ線源装置
【請求項９】
請求項１または２において、Ｘ線管は、陽極のターゲットを覆い、且つ、陰極から放出される電子を通す開口とターゲットから照射される一次Ｘ線束を制限する開口を持つフードを有する医療用Ｘ線源装置

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線源装置の構造に係り、特にＸ線源装置のＸ線束の漏洩を防護する鉛の使用量を低減し、Ｘ線源装置を軽量化、小形化する技術に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、Ｘ線管及びこれを内蔵するＸ線管装置や照射野限定器を含むＸ線源装置は医療用のＸ線診断装置や産業用のＸ線検査装置などに使用されている。これらのＸ線管では、真空外囲器内に、電子線を発生する陰極と、陰極から発生した電子線が衝突してＸ線束を発生するターゲットを備えた陽極とが対向して配設されている。陰極は、熱電子を発生するフィラメントと、この熱電子を陽極に向かう電子線に集束する集束電極と、集束電極を支持する集束電極支持体と、これらを絶縁支持し、高電圧の陰極電位やフィラメント加熱電圧を給電するためのリード線を備えたステムなどから構成される。陽極は、陰極からの電子線が衝突してＸ線束を発生するターゲットと、ターゲットを支持し、そこで発生した熱を放散させるターゲット支持体などからも構成される。また、真空外囲器は通常絶縁物から成り、陰極や陽極を絶縁支持する。Ｘ線束は外囲器のＸ線放射窓を通して外部に放射される。尚、焦点から放射されるＸ線束は、ターゲットの法線方向に最も強く、ターゲットに沿った方向で強度ゼロになるような半球の範囲に照射される。
【０００３】
また、上記のＸ線管を内蔵するＸ線源装置は、Ｘ線管と、これを収納するＸ線管容器と、Ｘ線管容器に充填され、Ｘ線管などの絶縁をする絶縁油と、Ｘ線管に高電圧を供給するためのケーブルレセプタクルと、絶縁油の膨張、収縮を緩衝するベローズなどから構成される。Ｘ線管容器にはＸ線束を外部に取り出すためのＸ線放射口やケーブルレセプタクルを取り付けるためのケーブルレセプタクル取り付け部などを備えており、Ｘ線管容器の内壁面または外側にはＸ線放射口以外の部分からのＸ線漏洩を防護するために鉛板などが貼られている。ケーブルレセプタクルは、外部の高電圧発生装置から供給される高電圧をＸ線管容器内に導入するため高電圧接続部品である。ケーブルレセプタクルの代わりに高電圧発生装置をＸ線源装置内に収納する場合もある
【０００４】
一般に、診断放射線医学におけるＸ線源装置は、Ｘ線画像用途では、フィルタによって、主にＸ線スペクトルの低エネルギー領域内においてＸ線束が減弱されるため、線量およびノイズが低減され、これによってＸ線画像の品質が向上する。上記フィルタの材料および厚さは、検査対象のＸ線減弱特性によって決められる。診断放射線医学では、異なるＸ線管からのＸ線出力を比較する基準として、３ミリメートルのアルミニウムを用いた標準的な濾過によって、従来の最低限の濾過を行う場合が多い。
【０００５】
二次Ｘ線束は、例えば、被検体に入射した一次Ｘ線束が被検体内で光電効果やコンプトン散乱を起こすことで生じる。
【０００６】
一般に二次Ｘ線束は、一次Ｘ線束に比して量も少なく、軟く、かつ一般に入射角度が大きい。そのため、銅系及び鉄系金属で有効にＸ線減弱を行える場合もある。
【０００７】
公知例として、鉛を内張りした円筒状のコーンを設けることでＸ線束の照射領域を制限し、金属製のＸ線管容器の内にＸ線遮蔽筒・減弱筒を設けたＸ線源装置は特許文献１に開示されている。しかし、管球を囲む遮蔽筒・減弱筒とＸ線絞り部品で一次Ｘ線束を遮蔽する構造についての記述はない。
【０００８】
公知例として、Ｘ線管の周辺で金属により一次Ｘ線束を遮蔽する構造を設けたＸ線源装置は特許文献２に開示されている。しかし、管球を囲む遮蔽筒・減弱筒とＸ線絞り部品で一次Ｘ線束を遮蔽する構造についての記述はない。
【０００９】
公知例として、フィルタによって、Ｘ線スペクトルの低エネルギー領域内においてＸ線束が減弱させる構造を設けたＸ線源装置は特許文献３に開示されている。しかし、フィルタを絶縁媒体で構成し軟Ｘ線を減弱する構造や、管球を囲む遮蔽筒・減弱筒とＸ線絞り部品で一次Ｘ線束を遮蔽する構造についての記述及び示唆はない。
【００１０】
公知例として、Ｘ線防護具が設置されたＸ線診断装置は特許文献４に開示されている。しかし、管球を囲む遮蔽筒・減弱筒とＸ線絞り部品で一次Ｘ線束を遮蔽する構造についての記述及び示唆はない。
（【００１１】以降は省略されています）

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