特表 2024-542012 Ｘ線源

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-11-13

(54)【発明の名称】Ｘ線源

(51)【国際特許分類】

   H01J 35/16 20060101AFI20241106BHJP

【ＦＩ】

H01J35/16

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024525534

(86)(22)【出願日】2022-11-04

(85)【翻訳文提出日】2024-04-26

(86)【国際出願番号】 KR2022017188

(87)【国際公開番号】W WO2023080693

(87)【国際公開日】2023-05-11

(31)【優先権主張番号】10-2021-0150643

(32)【優先日】2021-11-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】512121680

【氏名又は名称】バテック カンパニー リミテッド

(71)【出願人】

【識別番号】516053154

【氏名又は名称】バテック イウ ホールディングス カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110003199

【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】カン ジョンス

(72)【発明者】

【氏名】キム グンファン

(72)【発明者】

【氏名】イ ヤンドゥ

(57)【要約】

本発明は、ターゲットが設けられたアノード電極と、絶縁材質からなり、前記アノード電極が一端に設置されるチューブ形状の第１ハウジングと、導電材質からなり、前記第１ハウジングに一端が連結されるチューブ状の第２ハウジングと、前記第２ハウジングの他端に設置され、前記ターゲットに対向するエミッタが設けられたカソード電極と、を含む、Ｘ線源を提供する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

アノード電極部と、
前記アノード電極部と電気的に接続されたターゲットと、
絶縁材質からなり、前記アノード電極部の少なくとも一部を収容する第１ハウジングと、
前記ターゲットに対向するエミッタと、
前記エミッタと電気的に接続されるカソード電極部と、
前記第１ハウジングと共にＸ線管をなし、導電材質からなる第２ハウジングと、を含む、Ｘ線源。

【請求項2】

前記第１ハウジングは、前記アノード電極部から前記カソード電極部に向かう方向に内径が大きくなる、請求項１に記載のＸ線源。

【請求項3】

前記第２ハウジングの外面に設置されるフランジと、
前記フランジに形成されるウィンドウと、をさらに含む、請求項１に記載のＸ線源。

【請求項4】

前記第２ハウジングは、絶縁スペーサをさらに含み、
前記カソード電極部は、前記絶縁スペーサに固定される、請求項１に記載のＸ線源。

【請求項5】

前記カソード電極部は、前記第２ハウジングの内部または外部に配置される、請求項４に記載のＸ線源。

【請求項6】

前記アノード電極部に印加されるアノード電圧の大きさと前記第１ハウジングの長さとは比例する、請求項１に記載のＸ線源。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電界放出型Ｘ線源（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｔｙｐｅ Ｘ－ｒａｙ Ｓｏｕｒｃｅ）に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、Ｘ線源は、医療診断用や非破壊検査用、化学分析用などの多様な検査装置または診断装置に応用されて幅広く使用されている。
電界放出型Ｘ線源は、セラミック等からなる絶縁材質の真空ハウジング内にカソード電極、ゲート電極及びアノード電極を備えている。カソード電極の一面には、ＣＮＴ（Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏ Ｔｕｂｅ）などのナノ構造物で形成されたエミッタが設けられ、これに対向するアノード電極の一面にはタングステン（Ｗ）などのターゲットが設けられ、エミッタとターゲットとの間にはゲート電極が設けられる。電界放出型Ｘ線源は、ゲート電極に印加されるゲート電圧によってエミッタから電子が放出され、放出された電子は、カソード電極とアノード電極にそれぞれ印加されるカソード電圧とアノード電圧との電圧差によりアノード電極側に加速されてターゲットに衝突することによりＸ線が発生する構成を有する。

【0003】

しかし、従来の電界放出型Ｘ線源のハウジングは、セラミックなどの絶縁材質であるため、残留電荷がトラップ（ｔｒａｐ）されると、除去することが難しく、これによりアーク放電（ａｒｃ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）が発生すると、ナノ構造物のエミッタが劣化することがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】韓国公開特許第１０－２０２１－００８３０４０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上述した問題を解決するために案出されたもので、その目的は、電界放出型Ｘ線源のハウジングとして、セラミック材質からなるアノード電極側の第１ハウジングと金属材質からなるカソード電極側の第２ハウジングとを接合することにより、ハウジング内の残留電荷を金属材質の第２ハウジングに容易に誘導および解消することができる電界放出型Ｘ線源を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明のＸ線源は、アノード電極部と、前記アノード電極部と電気的に接続されたターゲットと、絶縁材質からなり、前記アノード電極部の少なくとも一部を収容する第１ハウジングと、前記ターゲットに対向するエミッタと、前記エミッタと電気的に接続されるカソード電極部と、前記第１ハウジングと共にＸ線管をなし、導電材質からなる第２ハウジングと、を含むことを特徴とする。

【0007】

また、前記第１ハウジングは、前記アノード電極部から前記カソード電極部に向かう方向に内径が大きくなることを特徴とする。

【0008】

また、前記第２ハウジングの外面に設置されるフランジと、前記フランジに形成されたウィンドウと、をさらに含むことを特徴とする。

【0009】

また、前記第２ハウジングは、絶縁スペーサをさらに含み、前記カソード電極部は、前記絶縁スペーサに固定されることを特徴とする。

【0010】

また、前記カソード電極部は、前記第２ハウジングの内部または外部に配置されることを特徴とする。

【0011】

また、前記アノード電極部に印加されるアノード電圧の大きさと前記第１ハウジングの長さとは、比例することを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明のＸ線源によれば、次の効果がある。

【0013】

ハウジングを、セラミック材質からなるアノード電極側の第１ハウジングと、金属材質からなるカソード電極側の第２ハウジングとの接合構造で構成し、第１、第２ハウジングの特徴的な構造を介して第１ハウジングの電荷残留可能性を最小限に抑える一方、第２ハウジングを接地して残留電荷を迅速に除去することにより、放電アーク（ａｒｃ）によるエミッタの劣化現象を防止することができる。

【0014】

また、Ｘ線照射位置に該当する第２ハウジングの一側にフランジ部を設置し、ここにウィンドウをインストールして他の装置との接続およびアライメントに利便性を付与することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１実施形態によるＸ線源の外観斜視図である。

【図2】図１の縦断面図である。

【図3】図２のＡ、Ｂ及びＣ部分を拡大して示す断面図である。

【図4】図２のＡ、Ｂ及びＣ部分を拡大して示す断面図である。

【図5】図２のＡ、Ｂ及びＣ部分を拡大して示す断面図である。

【図6】本発明の第２実施形態によるＸ線源の外観斜視図である。

【図7】図６の縦断面図である。

【図8】図７のＤ部分を拡大して示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面を参照して、本明細書に開示された実施形態を詳細に説明するが、図面、符号を問わず、同一又は類似する構成要素は、同一の参照符号を付し、これについての重複説明は省略する。以下の説明で使用される構成要素に対する接尾辞「モジュール」及び「部」は、明細書作成の容易さのみが考慮されて付与又は混用されるものであって、それ自体で互いに区別される意味又は役割を有するものではない。また、本明細書に開示された実施形態を説明するにあたり、関連する公知の技術についての具体的な説明が、本明細書に開示された実施形態の要旨を不明確にするおそれがあると判断された場合、その詳細な説明を省略する。また、添付図面は、本明細書に開示された実施形態を容易に理解することができるようにするためのものに過ぎず、添付図面によって本明細書に開示された技術的思想が制限されず、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むと理解されるべきである。

【0017】

「第１」、「第２」等のように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使用できるが、これらの構成要素はこれらの用語によって限定されるものではない。これらの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使われる。

【0018】

ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」いる或いは「接続されて」いると言及された場合には、該他の構成要素に直接連結または接続されていることも意味するが、それらの間に別の構成要素が介在する場合も含むと理解されるべきである。一方、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」いる或いは「直接接続されて」いると言及された場合には、それらの間に別の構成要素が介在しないと理解されるべきである。

【0019】

単数の表現は、文脈上明白に異なる意味を有しない限り、複数の表現を含む。

【0020】

本出願において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはこれらの組み合わせが存在することを指定しようとするもので、一つまたはそれ以上の他の特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはこれらの組み合わせの存在または付加の可能性を予め排除しないものと理解されるべきである。

【0021】

図面では、説明の便宜上、構成要素の大きさが誇張または縮小されることがある。例えば、図面に示された各構成の大きさおよび厚さは、説明の便宜のための任意に示したので、本発明は、必ずしも図示されたものに限定されない。

【0022】

ある実施形態が異に実現可能である場合に、特定の工程順序は、説明される順序とは異なる順で行われることもできる。例えば、連続して説明される２つの工程が実質的に同時に行われてもよく、説明される順序とは逆の順で行われてもよい。

【0023】

一方、本発明は、具体的な構成および作用によって幾つかの実施形態に区分されるので、以下では、それぞれを区分して考察する。説明の便宜上、実施形態ごとに共通する内容は第１実施形態によって十分に説明し、その他の実施形態については相違点を中心に説明する。

【0024】

第１実施形態
図１は本発明の第１実施形態によるＸ線源１０の外観斜視図であり、図２は図１の縦断面図であり、図３、図４及び図５は図２のＡ、Ｂ及びＣ部分を拡大して示す断面図である。

【0025】

図１および図２を参照すると、Ｘ線源１０は、外観をなすハウジング２０を含むことができる。

【0026】

ハウジング２０は、中空の管状であり、内部は真空が形成できる。

【0027】

ハウジング２０は、アノード電極部３０側の第１ハウジング２１を含むことができる。

【0028】

第１ハウジング２１は、中空形状であり得る。第１ハウジング２１は絶縁材質で構成できる。例えば、第１ハウジング２１はセラミック材質で構成できる。

【0029】

第１ハウジング２１の内面２１ａはスカート状であり得る。スカート形状は、上から下に下がるほど、すなわち、後述するアノード電極部３０からカソード電極部４０に向かうほど内径が大きくなる形状であり得る。

【0030】

図２および図３を参照すると、第１ハウジング２１はスリーブ（ｓｌｅｅｖｅ）２２を含むことができる。スリーブ２２は、カソード電極部４０に向かう第１ハウジング２１の下端から円筒管２７の内部を介してカソード電極部４０に向かって下方に延びて形成できる。これにより、スリーブ２２は、第１ハウジング２１の下端と円筒管２７の上端との接合部位２５を覆ってカバーすることができる。スリーブ２２は、第１ハウジング２１と一体型であり得る。スリーブ２２の内面２２ａは、第１ハウジング２１の内面２１ａから下方に延びるリブ形状であり得る。このようなリブ形状は、絶縁距離を最大限に確保することができる。スリーブ２２の外面２２ｂは円筒管２７と離隔（ｓ）することができる。スリーブ２２の下端の外側は、傾斜面２２ｃが形成できる。傾斜面２２ｃは、第１ハウジング２１に向かうほど円筒管２７の内面と間隔が次第に狭くなる漏斗状または皿状であり得る。この漏斗状または皿状は、ハウジング２０の内部空間に残留した電荷を、金属側である第２ハウジング２６へ円滑に導くことができる。

【0031】

ハウジング２０は、カソード電極部４０側の第２ハウジング２６を含むことができる。第２ハウジング２６は金属材質で構成できる。第２ハウジング２６は接地できる。

【0032】

第２ハウジング２６は金属材質の円筒管２７を含むことができる。円筒管２７の上端は第１ハウジング２１の下端と接合できる。接合は、例えばろう付け溶接であってもよい。

【0033】

第２ハウジング２６は金属材質の底板２８を含むことができる。底板２８はドーナツ状の中空板であり得る。例えば、底板２８の中心に貫通孔２８ａが形成できる。底板２８の縁部は円筒管２７の下端に接合できる。接合は、例えばろう付け溶接であってもよい。

【0034】

図２を参照すると、第１ハウジング２１の平均厚さＴは、第２ハウジング２６の厚さｔよりも非常に厚く形成できる。これは、アノード電極部３０に印加される高電圧によって第１ハウジング２１のセラミック材質が絶縁破壊されるのを防止するためである。

【0035】

図２及び図４を参照すると、Ｘ線源１０は、第１ハウジング２１の一端に設置されるアノード電極部３０を含むことができる。

【0036】

アノード電極部３０は、第１ハウジング２１の内面中心に配置されるアノード電極棒３１を含むことができる。アノード電極棒３１は金属材質であり得る。

【0037】

アノード電極部３０は、第１ハウジング２１の上端の外部に配置される支持部３３を含むことができる。支持部３３は、金属材質であり得る。支持部３３は、アノード電極棒３１の上端に一体的に形成できる。支持部３３の直径は、アノード電極棒３１の直径より大きく、第１ハウジング２１の最小内径より小さくてもよい。支持部３３は金属材質の支持台３５を含むことができる。支持台３５は、支持部３３の外周面に形成できる。支持台３５は、コ字状のブリッジ構造であり得る。支持台３５は、水平支持台３５ａを含むことができる。水平支持台３５ａは、支持部３３の外周面から外側に水平突出することができる。支持台３５は、垂直支持台３５ｂを含むことができる。垂直支持台３５ｂは、水平支持台３５ａから下方に突出することができる。垂直支持台３５ｂの下端は、第１ハウジング２１の上端に接合できる。垂直支持台３５ｂと支持部３３の外周面との間に空間３６が形成できる。支持台３５及び空間３６は、金属材質のアノード電極部３０とセラミック材質の第１ハウジング２１との異種素材間の熱膨張率差にも拘らず、アノード電極部３０を第１ハウジング２１に安定して固定することができる。

【0038】

アノード電極部３０は、金属材質のターゲット設置部３７を含むことができる。ターゲット設置部３７は、アノード電極棒３１の下端に一体的に形成できる。ターゲット設置部３７の下面３７ａは、ウィンドウ５０側に向かうように斜めに傾斜している。ターゲット設置部３７の下面３７ａにターゲット３９が接合できる。ターゲット３９は、加速された電子の打撃によってＸ線をウィンドウ５０に放出することができる。ターゲット３９は、タングステン（ｗ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）、銀（Ａｇ）、タンタル（Ｔａ）またはイットリウム（Ｙ）などからなることができる。例えば、ターゲット３９は、融点が高く、Ｘ線放出効率に優れたタングステン（ｗ）が適用できる。

【0039】

図２および図５を参照すると、Ｘ線源１０は、カソード電極部４０を含むことができる。カソード電極部４０は、第２ハウジング２６の底板２８の貫通孔２８ａに貫通孔２８ａと離隔して配置されることができる。これにより、カソード電極部４０は、金属材質の第２ハウジング２６と電気的に絶縁できる。

【0040】

カソード電極部４０はカソード電極４１を含むことができる。カソード電極４１は、第２ハウジング２６の底板２８の外部に配置されることができる。

【0041】

カソード電極４１は凸状の形状であり得る。カソード電極４１は、金属材質のカソード本体４１ａを含むことができる。カソード本体４１ａの表面には、ＣＮＴ（Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏ Ｔｕｂｅ）、金属ナノチップなどのナノスケール（Ｓｃａｌｅ）のエミッタ（図示せず）が配置できる。

【0042】

カソード電極４１は、金属材質のカソードフランジ４１ｂを含むことができる。カソードフランジ４１ｂは、カソード本体４１ａの下側に一体に形成できる。

【0043】

カソード電極部４０はゲート電極４２を含むことができる。ゲート電極４２は、カソード本体４１ａの上面に離隔して設けられることができる。これにより、ゲート電極４２はカソード電極４１と電気的に絶縁される。ゲート電極４２はメッシュ（ｍｅｓｈ）状であり得る。

【0044】

ゲート電極４２はフォーカス部４３を含むことができる。フォーカス部４３はフォーカス管４３ａを含むことができる。フォーカス管４３ａの下端にはゲート電極４２が接合できる。フォーカス管４３ａは、エミッタから放出されてゲート電極４２を通過した電子が集束するようにガイドすることができる。フォーカス部４３はフォーカスフランジ４３ｂを含むことができる。フォーカスフランジ４３ｂは、フォーカス管４３ａの下側に形成できる。フォーカスフランジ４３ｂの上面には第１段差部４３ｂ’が形成できる。第１段差部４３ｂ’は、下方に凹むように形成できる。フォーカスフランジ４３ｂの下面には第２段差部４３ｂ”が形成できる。第２段差部４３ｂ”は、上方に凹むように形成できる。

【0045】

カソード電極部４０はフォーカス電極４４を含むことができる。フォーカス電極４４は、フォーカス部４３でフォーカスされた電子を二次フォーカスすることができる。

【0046】

フォーカス電極４４はフォーカス電極中空板４４ａを含むことができる。フォーカス電極中空板４４ａの内径は、フォーカス管４３ａと同じでもよく、それよりやや大きくてもよい。

【0047】

フォーカス電極４４はフォーカス電極側壁４４ｂを含むことができる。フォーカス電極側壁４４ｂは、フォーカス電極中空板４４ａの縁部の下面から下方に延びることができる。フォーカス電極側壁４４ｂの内径は、フォーカスフランジ４３ｂの外径とほぼ同じであり得る。

【0048】

カソード電極部４０は、チューブ状の第１絶縁スペーサ４５を含むことができる。第１絶縁スペーサ４５は、カソード電極４１とフォーカス部４３との間に設けられることができる。すなわち、第１絶縁スペーサ４５は、カソードフランジ４１ｂと第２段差部４３ｂ”との間に設けられることができる。第１絶縁スペーサ４５は、カソード電極４１とゲート電極４２とを隔てて電気的に絶縁させることができる。

【0049】

カソード電極部４０は、チューブ状の第２絶縁スペーサ４６を含むことができる。第２絶縁スペーサ４６は、フォーカス電極４４と第２ハウジング２６の底板２８との間、及びフォーカス電極４４とフォーカス部４３との間にわたって設けられることができる。すなわち、第２絶縁スペーサ４６の下面は、底板２８の段差部２８ｂと第１段差部４３ｂ’に置かれ、第２絶縁スペーサ４６の上面は、フォーカス電極側壁４４ｂを受けることができる。第２絶縁スペーサ４６は、ゲート電極４２のフォーカス部４３とフォーカス電極４４とを離間させるとともに、カソード電極部４０を第２ハウジング２６に固定させることができる。これにより、ゲート電極４２とフォーカス電極４４とは電気的に絶縁できる。

【0050】

カソード電極部４０は、これらの構成が接合されてアセンブリを形成することができる。このアセンブリ構造のカソード電極部４０は、第２絶縁スペーサ４６が底板２８の段差部２８ｂにフィラー溶接されて第２ハウジング２６に接合されることができる。

【0051】

Ｘ線源１０はウィンドウ５０を含むことができる。ウィンドウ５０は、ターゲット３９に対向する第２ハウジング２６の円筒管２７の一側に設置されたフランジ部５１の内部に設けられることができる。

【0052】

フランジ部５１は水平管５３を含むことができる。水平管５３は円筒管２７の一側の外面に設置できる。

【0053】

フランジ部５１はフランジ５５を含むことができる。フランジ５５は水平管５３の末端に設けられることができる。

【0054】

ウィンドウ５０は、水平管５３とフランジ５５との境界面に設けられることができる。

【0055】

このようなフランジ部５１は、ウィンドウ５０を設けるだけでなく、他の装置との接続及びアライメントに利便性を付与することができる。

【0056】

カソード電極４１にはカソード電圧、アノード電極部３０にはアノード電圧、ゲート電極４２にはゲート電圧、フォーカス電極４４にはフォーカス電圧がそれぞれ印加できる。ゲート電極４２に印加されるゲート電圧によってエミッタから電子が放出されると、カソード電極４１とアノード電極部３０にそれぞれ印加されるカソード電圧とアノード電圧による高い電位差により、電子は、ゲート電極４２のメッシュを通過してアノード電極部３０に向かって加速され、ターゲット３９に衝突してＸ線が発生する。発生したＸ線は、ウィンドウ５０を透過して外部に照射される。この過程で、フォーカス電極４４は、ゲート電極４２のメッシュを通過してアノード電極部３０に向かう電子をターゲット３９に集束させる。

【0057】

一方、ターゲット３９とカソード電極４１との距離は、電界形成のために固定できる。

【0058】

本実施形態の第１変形例によるＸ線源１０は、一例として、カソード電極に印加されるカソード電圧が接地電位であり、アノード電極部３０に印加されるアノード電圧が正電位である、いわゆる単電源（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ）方式であり得る。この場合、アノード電極部３０に非常に高い電位の高電圧が印加される。アノード電圧は、一例として＋１２０ｋＶ以上になることができる。よって、アノード電極棒３１及び第１ハウジング２１の長さを増やして第１ハウジング２１の絶縁を強化し、第２絶縁スペーサ４６の高さを調節してカソード電極４１を第２ハウジング２０の下端の外側に配置することにより、ターゲット３９とカソード電極４１との距離を維持することができる。

【0059】

第２変形例
図６は本発明の好適な実施形態の第２変形例によるＸ線源１００の外観斜視図であり、図７は図６の縦断面図、図８は図７のＤ部分を拡大して示す断面図である。

【0060】

本実施形態の第２変形例によるＸ線源１００は、アノード電圧とカソード電圧がそれぞれ正電位及び負電位を示す両電源（Ｄｕａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ）方式であり得る。一例として、アノード電圧は＋６０ｋＶ、カソード電圧は－６０ｋＶであってもよい。

【0061】

図２と図７を比較すると、第２変形例によるＸ線源１００は、第１変形例によるＸ線源１０とはその構造がほぼ同一であるが、アノード電圧が相対的に低いため、第１ハウジング２１に要求される絶縁耐力が相対的に小さい。したがって、第１ハウジングの長さが相対的に短く、カソード電極４１が第２ハウジング１２６の内部に配置されてターゲット３９とカソード電極４１との距離を維持する。このために、第２ハウジング１２６の内部にチューブ状の第３絶縁スペーサ１４７が追加できる。

【0062】

以下、第１変形例によるＸ線源１０とはその構造及び機能が同じである場合には、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0063】

図６および図７を参照すると、Ｘ線源１００は、外観をなすハウジング１２０を含むことができる。

【0064】

ハウジング１２０は、アノード電極部１３０側の第１ハウジング１２１と、カソード電極部１４０側の第２ハウジング１２６とを含むことができる。第１ハウジング１２１は絶縁材質、一例としてセラミック材質であり、第２ハウジング１２６は金属材質で構成できる。第１変形例と比較して、第１ハウジング１２1は相対的に長さ（高さ）が短くてもよい。

【0065】

第１ハウジング１２１の下端には、スリーブ（ｓｌｅｅｖｅ）１２２が第２ハウジング１２６の内部の下方に延びて形成できる。スリーブ１２２は、第１ハウジング１２１と一体の材質で構成できる。

【0066】

第１ハウジング１２１の内面１２１ａとスリーブ１２２の内面１２２ａとは、下方に下がるほど内径が大きくなるスカート状であり得る。

【0067】

スリーブ１２２の外面１２２ｂは、第２ハウジング１２６の円筒管１２７と離隔（ｓ）することができる。スリーブ１２２の下端の外側は、傾斜面１２２ｃが形成できる。傾斜面１２２ｃは、第１ハウジング１２１に向かうほど円筒管１２７の内面と次第に狭くなる漏斗状または皿状であり得る。

【0068】

第２ハウジング１２６は、円筒管１２７と底板１２８を含むことができる。底板１２８の中心に貫通孔１２８ａが設けられることができる。

【0069】

図７を参照すると、Ｘ線源１００はアノード電極部１３０を含むことができる。
アノード電極部１３０は、第１ハウジング１２１とスリーブ１２２の内面中心に配設できる。

【0070】

アノード電極部１３０は、アノード電極棒１３１と、アノード電極棒１３１の上下端に形成される支持部３３およびターゲット設置部３７を含むことができる。

【0071】

アノード電極棒１３１は、第１ハウジング１２１とスリーブ１２２でカバーできる。

【0072】

両電源のアノード電極棒１３１は、単電源のアノード電極棒３１の長さ（高さ）よりも相対的に短くてもよい。

【0073】

支持部３３の外周面に支持台３５を含むことができる。支持台３５は、コ字状に水平支持台３５ａと垂直支持台３５ｂを含むことができる。垂直支持台３５ｂと支持部３３の外周面との間には、熱膨張を許容する空間３６が形成できる。

【0074】

ターゲット設置部３７の下面３７ａは、ウィンドウ５０側に向かって斜めに傾いている傾斜面であり、この傾斜面にターゲット３９が接合できる。

【0075】

図７および図８を参照すると、Ｘ線源１００はカソード電極部１４０を含むことができる。カソード電極部１４０は第２ハウジング１２６の内部に配置できる。

【0076】

カソード電極部１４０はカソード電極４１を含むことができる。カソード電極４１はハウジング２０の内部に配置できる。

【0077】

カソード電極４１は、凸字状を呈し、カソード本体４１ａとカソードフランジ４１ｂとを含むことができる。カソード本体４１ａの上面にはエミッタ（図示せず）が配置できる。

【0078】

カソード電極部１４０は、カソード本体４１ａの上面に設けられるゲート電極４２を含むことができる。ゲート電極４２は、メッシュ状であってもよい。

【0079】

カソード電極部１４０はフォーカス部４３を含むことができる。

【0080】

フォーカス部４３は、フォーカス管４３ａとフォーカスフランジ４３ｂとを含むことができる。ゲート電極４２はフォーカス管４３ａの下端に接合できる。フォーカスフランジ４３ｂの上面には、下方に凹んだ第１段差部４３ｂ’が形成できる。フォーカスフランジ４３ｂの下面には、上方に凹んだ第２段差部４３ｂ”が形成できる。

【0081】

カソード電極部１４０はフォーカス電極１４４を含むことができる。

【0082】

フォーカス電極１４４はフォーカス電極中空板１４４ａを含むことができる。フォーカス電極中空板１４４ａの内径は、フォーカス管４３ａと同じでもよく、それよりやや大きくてもよい。

【0083】

フォーカス電極１４４はフォーカス電極側壁１４４ｂを含むことができる。フォーカス電極側壁１４４ｂは、フォーカス電極中空板１４４ａの下面から下方に延びることができる。フォーカス電極側壁１４４ｂの内径は、フォーカス管４３ａの外径より大きくてもよい。フォーカス電極側壁１４４ｂは、フォーカス管４３ａの外周面に挿入できる。フォーカス電極側壁１４４ｂの下端の内側には、上方に凹んだ段差部１４４ｂ’が形成できる。

【0084】

フォーカス電極１４４は支持フランジ１４４ｃを含むことができる。支持フランジ１４４ｃは、フォーカス電極中空板１４４ａの外周面に外側に延びて突設されることができる。支持フランジ１４４ｃの端部には係止段１４４ｃ’が設けられることができる。係止段１４４ｃ’は、支持フランジ１４４ｃの端部から下方に延びて突設されることができる。

【0085】

カソード電極部１４０は第１絶縁スペーサ４５を含むことができる。第１絶縁スペーサ４５は、カソード電極４１とフォーカス部４３との間に設けられることができる。すなわち、第１絶縁スペーサ４５は、カソードフランジ４１ｂと第２段差部４３ｂ”との間に設けられることができる。第１絶縁スペーサ４５は、カソード電極４１とゲート電極４２とを隔てて互いに電気的に絶縁させる。

【0086】

カソード電極部１４０は第２絶縁スペーサ１４６を含むことができる。第２絶縁スペーサ１４６は、フォーカス電極１４４とフォーカス部４３との間に設けられることができる。すなわち、第２絶縁スペーサ１４６の下面は、第１段差部４３ｂ’と段差部１４４ｂ’との間に設けられることができる。第２絶縁スペーサ１４６は、フォーカス部４３とフォーカス電極１４４との間を隔てて互いに電気的に絶縁させる。

【0087】

Ｘ線源１００は第３絶縁スペーサ１４７を含むことができる。第３絶縁スペーサ１４７は、フォーカス電極１４４と底板１２８との間に設けられることができる。すなわち、第３絶縁スペーサ１４７は、係止段１４４ｃ’と底板１２８の段差部１２８ｂとの間に設けられることができる。第３絶縁スペーサ１４７は、カソード電極４１を第２ハウジング１２６と絶縁させるとともに、カソード電極部１４０を第２ハウジング１２６に固定させることができる。第３絶縁スペーサ１４７は、上側から下側に下がるほど直径が大きくなるスカート状であり得る。したがって、第３絶縁スペーサ１４７は、ハウジング内の残留電荷を金属材質の第２ハウジング１２７に導くことができる。

【0088】

カソード電極部１４０は、これらの構成が接合されてアセンブリを形成することができる。このアセンブリ構造のカソード電極部１４０は、第３絶縁スペーサ１４７の下端が底板１２８の段差部１２８ｂに接合されることができる。

【0089】

Ｘ線源１００は、ウィンドウ５０を含むことができる。

【0090】

ウィンドウ５０は、フランジ部５１に設けられることができる。フランジ部５１は、水平管５３とフランジ５５を含むことができる。ウィンドウ５０は、水平管５３とフランジ５５との界面に設けることができる。

【0091】

一方、ターゲット３９とカソード電極４１との距離は、電界形成のために固定できる。

【0092】

カソード電極４１とアノード電極部１３０にそれぞれ負電位と正電位が印加されるＸ線源１００の場合、アノード電圧が相対的に低いので、第１ハウジング２１に要求される絶縁耐力が相対的に小さい。よって、カソード電極４１がハウジング１２０の内部に配置されることにより、アノード電極棒１３１および第１ハウジング１２１の長さを減らし、第３絶縁スペーサ１４７の長さ（または高さ）は増やしてターゲット３９とカソード電極４１との距離を一定に保つことができる。

【0093】

例えば、図２と図７とを比較すると、図７のＸ線源１００の第１ハウジング１２１とアノード電極棒１３１は、図２のＸ線源１０の第１ハウジング２１とアノード電極棒３１よりもその長さが短い代わりに、図７のＸ線源１００の第２ハウジング１２６は、図２のＸ線源１０の第２ハウジング２６よりもその長さが長く形成されることができる。

【0094】

上述した本発明の一実施形態または他の実施形態は、互いに排他的であるか或いは区別されるものではない。前述した本発明の一実施形態または他の実施形態は、それぞれの構成または機能が併用されるか或いは組み合わせられることができる。

【0095】

本発明の精神および必須的な特徴から逸脱することなく、本発明が他の特定の形態に具体化されることができるのは、当業者にとって自明である。上述した詳細な説明は、あらゆる面で限定的に解釈されてはならず、例示的なものと考慮されるべきである。本発明の範囲は、添付の請求の範囲の合理的解釈によって決定されるべきであり、本発明の等価的範囲内におけるすべての変更は、本発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0096】

１０ Ｘ線源
２０、１２０ ハウジング
２１、１２１ ハウジング
２２、１２２ スリーブ（ｓｌｅｅｖｅ）
２５ 接合部位
２６、１２６ 第２ハウジング
２７、１２７ 円筒管
２８、１２８ 底板
３０、１３０ アノード電極部
３１、１３１ アノード電極棒
３３ 支持部
３５ 支持台
３７ ターゲット設置部
３９ ターゲット
４０ カソード電極部
４１ カソード電極
４２ ゲート電極
４３ フォーカス部
４４、１４４ フォーカス電極
４５ 第１絶縁スペーサ
４６、１４６ 第２絶縁スペーサ
５０ ウィンドウ
５１ フランジ部
５３ 水平管
５５ フランジ
１００ Ｘ線源
１４７ 第３絶縁スペーサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】