X射线照射源的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种X射线照射源。
【背景技术】
[0002]—直以来，开发有以在具有X射线照射窗的筐体内组装入X射线管或高压产生模块等而构成的X射线照射源。例如在专利文献I所记载的工业用X射线产生装置中，升压电路的高电压侧与X射线管的阴极相接近而配置。另外，例如在专利文献2所记载的软X射线产生装置中，在发射极(emitter)的表面设置有由规定的粒径的金刚石颗粒构成的薄膜。在该装置中，X射线管的筐体整体由铝形成，从而成为金属构件位于X射线管的阴极配置面的外侧的结构。
[0003]在以上那样的X射线照射源中，从匹配与X射线管的供电端子的热膨胀系数的观点出发，考虑将例如碱石灰玻璃等的包含碱的玻璃使用于筐体的底板等。这样的玻璃的热膨胀系数接近于与配置于X射线管内的各种电极或密封材料的热膨胀系数，因此，可形成真空保持性能高的真空筐体。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2012-49123号公报
[0007]专利文献2:日本特开2007-305565号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的问题
[0009]然而，在将包含碱的玻璃使用于X射线管的筐体的情况下，若由被施加负的高电压的阴极等的高压部、与被施加低电压(或接地电位)的各种控制电路等的低压部夹持玻璃，则存在碱离子受高压部的电位牵引而自玻璃析出的情况。已知若产生这样的碱离子的析出，且碱离子附着于X射线管内的电极等，则由于各电极间的电位关系发生变化，因而会有产生无法保持所期望的X射线量等的不良状况的担忧。
[0010]本发明是为了解决上述问题而完成的发明，其目的在于，提供通过抑制来自筐体的碱离子的析出，从而能够实现稳定的动作的X射线照射源及X射线管。
[0011]解决问题的技术手段
[0012]为了解决上述问题，本发明所涉及的X射线照射源，其特征在于，包含:X射线管，其具有:被施加负的高电压的阴极、通过来自阴极的电子的入射而产生X射线的靶、及收纳阴极与靶并且具有使自靶产生的X射线向外部射出的输出窗的筐体；及电源部，其产生施加于阴极的负的高电压；筐体具有:窗用壁部，其设置有输出窗；及主体部，其与窗用壁部接合而形成收纳阴极及靶的收纳空间；主体部具有相对壁部，该相对壁部与窗用壁部相对地配置且由包含碱的玻璃形成；电源部具有:高电压产生部，其产生负的高电压；及高电压区域，其连接于该高电压产生部并且配置有相对壁部。
[0013]该X射线照射源中，X射线管的筐体的壁部中，由包含碱的玻璃形成的相对壁部，配置于与产生向阴极施加的负的高电压的高电压产生部连接的高电压区域。通过这样的结构，可抑制在相对壁部产生电场，从而抑制了碱离子自玻璃析出。因此，可抑制由碱离子的附着引起的各电极间的电位关系的变化，不会产生无法保持所期望的X射线量等的不良状况，可维持稳定的动作。
[0014]另外，优选阴极沿着相对壁部的内表面延伸，高电压区域沿着阴极的延伸方向延伸。在阴极延伸的情况下，在相对壁部容易产生碱离子的析出，但通过使高电压区域沿着阴极延伸，可适宜地抑制碱离子的析出。
[0015]另外，优选阴极的电子放出部从相对壁部分尚，在电子放出部与相对壁部之间，设置有被施加与自电源部供给至阴极的负的高电压大致相同等的负的高电压的背面电极，背面电极以与阴极相对的方式沿着相对壁部的内表面延伸而配置。考虑到若电子放出部与相对壁部直接地面对，则相对壁部带电且电位变得不稳定，电子的放出也变得不稳定的情况。因此，通过将背面电极与阴极相对地配置，可防止该不良状况。另一方面，由更靠近相对壁部的背面电极所形成的电场，在相对壁部容易产生碱离子的析出，但通过使高电压区域与背面电极相对，可实现稳定的电子放出且更适宜地抑制碱离子的析出。
[0016]另外，优选还包含电路基板，其载置有筐体及电源部并且包含形成高电压区域的配线部；高电压产生部及配线部以包围相对壁部的至少一部分的方式配置。通过这样的高电压产生部及配线部的配置，可更可靠地抑制在相对壁部产生电场。另外，可实现X射线管的稳定的固定。
[0017]另外，优选还包含电路基板，其载置有筐体及电源部并且包含形成高电压区域的配线部；筐体经由间隔件(spacer)而固定于电路基板；高电压产生部及配线部以在筐体与电路基板之间包围间隔件的至少一部分的方式配置于与相对壁部相对的位置。这样的高电压产生部及配线部的配置中，也可可靠地抑制在相对壁部产生电场。另外，通过间隔件稳定地固定X射线管，且将高电压产生部及配线部配置于与相对壁部相对的位置，由此可有效地利用电路基板，从而可谋求装置的小型化。
[0018]另外，优选还包含电路基板，其载置有筐体及电源部并且包含形成高电压区域的配线部；高电压产生部及配线部在与相对壁部相对的位置，配置于电路基板的与筐体的载置面相反面侧。在这样的高电压产生部及配线部的配置中，也可可靠地抑制在相对壁部产生电场。另外，可使筐体周围的结构简单化，从而可谋求装置的小型化。
[0019]发明的效果
[0020]根据本发明，通过抑制来自筐体的碱离子的析出，可实现稳定的动作。
【附图说明】
[0021]图1是表示包含本发明的第I实施方式所涉及的X射线照射源而构成的X射线照射装置的立体图。
[0022]图2是表示图1所示的X射线照射装置的功能性构成要素的方块图。
[0023]图3是图1所示的X射线照射源的立体图。
[0024]图4是图3的平面图。
[0025]图5是图4中的V-V线剖面图。
[0026]图6是图5中的V1-VI线剖面图。
[0027]图7是表示变形例所涉及的X射线照射源的平面图。
[0028]图8是表示本发明的第2实施方式所涉及的X射线照射源中的X射线管与电路基板的结合状态的剖面图。
[0029]图9是表示本发明的第3实施方式所涉及的X射线照射源的平面图。
[0030]图10是表示图9所示的X射线照射源中的X射线管与电路基板的结合状态的剖面图。
[0031]图11是表示本发明的效果确认试验结果的图，(a)是实施例1的结果，(b)是实施例2的结果。
【具体实施方式】
[0032]以下，一边参照附图一边详细地说明本发明所涉及的X射线照射源的优选的实施方式。
[0033]图1是表示包含本发明的第I实施方式所涉及的X射线照射源而构成的X射线照射装置的立体图。该图所示的X射线照射装置I在例如处理大型玻璃的生产线上设置于无尘室等，且被构成为通过X射线的照射进行大型玻璃的除电的光电离器(光照射式除电装置)。该X射线照射装置I包含照射X射线的X射线照射源2、及控制X射线照射源2的控制器3而构成。
[0034]图2是表示X射线照射装置I的功能性构成要素的方块图。如该图所示，控制器3包含控制电路11而构成。控制电路11包含例如向内置于X射线照射源2的X射线管21供给电力的电源电路、及向X射线管21发送控制驱动及停止的控制信号的控制信号发送电路等而构成。该控制电路11通过连接缆线C而与X射线照射源2连接。
[0035]接着，对上述的X射线照射源2的结构进行详细的说明。
[0036]图3是图1所示的X射线照射源的立体图。另外，图4是图3的平面图，图5是图4中的V-V线剖面图。如图3?图5所示，X射线照射源2在金属制的大致长方体形状的筐体31内，具有X射线管21及高压产生模块(电源部、高电压产生部)22、以及搭载有驱动电路23的至少一部分的第I电路基板32及第2电路基板33。
[0037]如图3及图4所示，筐体31包含:主体部35，其具有形成有使自X射线管21产生的X射线向外部射出的X射线射出窗34的长方形状的壁部31a、及设置于该壁部31a的各边的侧壁部31b且一面侧开口 ；及盖部31c，其与壁部31a相对，并以堵塞主体部35的