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DE4209377A1 - X=ray source with coolant fluid housing around tube - has high voltage connections taken through insulators into projections on both sides of equipotential vacuum envelope and housing - Google Patents

X=ray source with coolant fluid housing around tube - has high voltage connections taken through insulators into projections on both sides of equipotential vacuum envelope and housing

Info

Publication number
DE4209377A1
DE4209377A1 DE19924209377 DE4209377A DE4209377A1 DE 4209377 A1 DE4209377 A1 DE 4209377A1 DE 19924209377 DE19924209377 DE 19924209377 DE 4209377 A DE4209377 A DE 4209377A DE 4209377 A1 DE4209377 A1 DE 4209377A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
protective housing
ray tube
ray
vacuum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19924209377
Other languages
German (de)
Inventor
Roland Dipl Phys Dr Schmidt
Hans Dipl Ing Stroehlein
Thomas Dipl Ing Weller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE19924209377 priority Critical patent/DE4209377A1/en
Publication of DE4209377A1 publication Critical patent/DE4209377A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/02Constructional details
    • H05G1/04Mounting the X-ray tube within a closed housing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2235/00X-ray tubes
    • H01J2235/12Cooling
    • H01J2235/1216Cooling of the vessel

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)

Abstract

The X-ray tube (2) has a rotary anode (3) supplied with power via a contact pin (12) sealed into an insulator (8) at the end of a projection from the evacuated metallic envelope (6). Another insulator (9) is sealed in a projection from the opposite side for the thermionic cathode (4). The potential difference (if any) between the envelope and the two-part housing (1a,1b) filled with coolant oil and sealed with O-rings (18,19) is substantially less than between the externally terminated high voltage cables (13,14) and the housing. ADVANTAGE - With vacuum envelope of X-ray tube and its housing at same potential, risk of flashover due to gas bubbles in insulating oil is avoided or reduced.

Description

Die Erfindung betrifft einen Röntgenstrahler mit einer wenigstens einen Hochspannungsanschluß aufweisenden Röntgen­ röhre und einem die Röntgenröhre aufnehmenden, mit einem Kühlmittel gefüllten Schutzgehäuse.The invention relates to an x-ray emitter with a x-ray having at least one high-voltage connection tube and one receiving the x-ray tube, with one Coolant-filled protective housing.

Ein Röntgenstrahler dieser Art ist in dem DE-GM 85 31 503 beschrieben. Bei dem bekannten Röntgenstrahler, der eine elektrisch isolierende Flüssigkeit, nämlich Isolieröl, als Kühlmittel enthält, tritt das Problem auf, daß sich das Iso­ lieröl unter der Einwirkung der Röntgenstrahlung zersetzt. Hierdurch wird Wasserstoff freigesetzt. Dies hat zur Folge, daß sich in dem Isolieröl Gasblasen bilden. Dies ist deshalb von Nachteil, weil durch die Anwesenheit von Gasblasen in dem Isolieröl dessen Isolierwirkung herabgesetzt wird, so daß die Gefahr von Spannungsüberschlägen zwischen den in dem Schutzgehäuse befindlichen Hochspannungsanschlüssen der Röntgenröhre und dem Schutzgehäuse besteht. Die gleiche nachteilige Auswirkung wie von Gasblasen geht von Verun­ reinigungen des Isolieröls aus.An X-ray emitter of this type is in DE-GM 85 31 503 described. In the known X-ray tube, the one electrically insulating liquid, namely insulating oil, as Contains coolant, the problem arises that the Iso Lier oil decomposes under the influence of X-rays. This releases hydrogen. As a consequence, that gas bubbles form in the insulating oil. That is why disadvantageous because of the presence of gas bubbles in the insulating oil whose insulating effect is reduced, so that the danger of voltage flashovers between those in the High-voltage connections of the protective housing X-ray tube and the protective housing. The same Verun has adverse effects such as gas bubbles cleaning of the insulating oil.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Röntgen­ strahler der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Gefahr von Spannungsüberschlägen beseitigt oder zumindest vermindert ist.The invention has for its object an x-ray emit radiators of the type mentioned in such a way that the Danger of flashovers eliminated or at least is reduced.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Röntgenröhre mit einer wenigstens einen Hochspannungsan­ schluß aufweisenden Röntgenröhre und einem die Röntgenröhre aufnehmenden, mit einem Kühlmittel gefüllten Schutzgehäuse, welches derart ausgebildet ist, daß sich der Hochspannungs­ anschluß außerhalb des Schutzgehäuses befindet, wobei das Vakuumgehäuse der Röntgenröhre und das Schutzgehäuse wesent­ lich auf einem derartigen Potential liegen, daß die Poten­ tialdifferenz zwischen dem Vakuumgehäuse und dem Schutzge­ häuse wesentlich geringer als die Potentialdifferenz zwi­ schen dem Hochspannungsanschluß und dem Schutzgehäuse ist. Dadurch, daß im Falle des erfindungsgemaßen Röntgenstrahlers die Hochspannungsanschlüsse der Röntgenröhre außerhalb des Schutzgehäuses angeordnet sind und die Potentialdifferenz zwischen dem Vakuumgehäuse der Röntgenröhre und dem Schutz­ gehäuse wesentlich geringer als die Potentialdifferenz zwi­ schen dem Hochspannungsanschluß der Röntgenröhre und dem Schutzgehäuse ist, liegt ein im Vergleich zum Stand der Technik erheblich geringerer oder sogar vernachlässigbar kleiner Potentialunterschied zwischen den durch das Kühl­ mittel voneinander isolierten Elementen vor. Dementsprechend ist die Gefahr von Spannungsüberschlägen erheblich geringer als beim Stand der Technik bzw. sogar nahezu ausgeschlossen.According to the invention, this object is achieved by X-ray tube with at least one high voltage device X-ray tube and a X-ray tube receiving protective housing filled with a coolant, which is designed such that the high voltage  connection is located outside the protective housing, the Vacuum housing of the X-ray tube and the protective housing are essential Lich lie on such a potential that the pots tial difference between the vacuum housing and the Schutzge housing significantly less than the potential difference between the high-voltage connection and the protective housing. Because in the case of the X-ray emitter according to the invention the high voltage connections of the x-ray tube outside the Protective housing are arranged and the potential difference between the vacuum housing of the x-ray tube and the protection housing significantly less than the potential difference between between the high voltage connection of the X-ray tube and the Protective housing is a compared to the state of the Technology considerably less or even negligible small potential difference between those due to the cooling elements isolated from each other. Accordingly the risk of voltage flashovers is considerably lower than in the prior art or even almost impossible.

Es versteht sich, daß eine gegenüber dem Stand der Technik - wenn auch geringfügig - verbesserte Spannungsfestigkeit bereits dann ergibt, wenn die Potentialdifferenz zwischen Vakuumgehäuse und Schutzgehäuse nur wenig geringer als die zwischen Hochspannungsanschluß und Schutzgehäuse ist. Aller­ dings kommen die Vorteile der Erfindung erst dann voll zum Tragen, wenn die Differenz zwischen den genannten Potential­ differenzen erheblich ist. Unter einer gegenüber der zwi­ schen dem Hochspannungsanschluß und dem Schutzgehäuse vor­ liegenden Potentialdifferenz wesentlich geringeren Poten­ tialdifferenz zwischen dem Vakuumgehäuse und dem Schutzge­ häuse soll daher verstanden werden, daß letztere wenigstens um eine Größenordnung, d. h. etwa Faktor 10, geringer als erstere Potentialdifferenz ist. Optimale Verhältnisse er­ geben sich dann, wenn das Schutzgehäuse und das Vakuumge­ häuse der Röntgenröhre gemäß einer bevorzugten Ausführungs­ form auf dem gleichen Potential, vorzugsweise Massepotential, liegen. In diesem Falle ist die Gefahr von Spannungsüber­ schlägen zwischen dem Vakuumgehäuse der Röntgenröhre und dem Schutzgehäuse völlig ausgeschlossen, so daß auch auf Kühl­ mittel zurückgegriffen werden kann, die keine elektrisch isolierenden Eigenschaften aufweisen. Insbesondere wird es auch möglich, als Kühlmittel Gase, insbesondere Luft, zu verwenden. Wenn das Vakuumgehäuse der Röntgenröhre und das Schutzgehäuse auf Erdpotential liegen, ergibt sich der zu­ sätzliche Vorteil, daß Isoliermaßnahmen zwischen dem Schutz­ gehäuse und der Halterung des Röntgenstrahlers dienenden Bauelementen entfallen können. Außerdem kann das Schutzge­ häuse ohne Gefahr berührt werden. Es versteht sich, daß die einschlägigen Vorschriften (z. B. Normen etc.) bezüglich der elektrischen Sicherheit zu beachten sind.It is understood that one compared to the prior art - albeit slightly - improved dielectric strength already results if the potential difference between Vacuum housings and protective housings are only slightly less than that between high-voltage connection and protective housing. Everything However, the advantages of the invention are only fully realized Wear if the difference between the named potential differences is significant. Under one versus the two the high-voltage connection and the protective housing lying potential difference much lower poten tial difference between the vacuum housing and the Schutzge house should therefore be understood that the latter at least by an order of magnitude, d. H. about a factor of 10, less than the former potential difference is. Optimal conditions give themselves when the protective housing and the vacuum X-ray tube housing according to a preferred embodiment form at the same potential, preferably ground potential,  lie. In this case there is a risk of over voltage between the vacuum housing of the x-ray tube and the Protective housing completely excluded, so that even on cooling means can be used that are not electrical have insulating properties. In particular it will also possible as a coolant gases, especially air use. If the vacuum housing of the x-ray tube and that Protective housing are at earth potential, this results in additional advantage that isolation measures between protection housing and the holder of the X-ray tube Components can be omitted. In addition, the Schutzge be touched without danger. It is understood that the relevant regulations (e.g. standards etc.) regarding the electrical safety must be observed.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Schutzgehäuse eine Öffnung aufweist, durch die sich der den Hochspannungsanschluß aufweisende Bereich der Röntgenröhre nach außen erstreckt. In diesem Zusammenhang ist es insbesondere bei der Verwendung eines flüssigen Kühlmittels zweckmäßig, zwischen der Öffnung und dem den Hochspannungsanschluß aufweisenden Bereich der Rönt­ genröhre Dichtmittel vorzusehen. Dies ist besonders einfach möglich, wenn gemäß einer Variante der den Hochspannungs­ anschluß aufweisende Bereich der Röntgenröhre wenigstens im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.According to an expedient embodiment of the invention provided that the protective housing has an opening, through which the high-voltage connection is located Extends the area of the X-ray tube to the outside. In this It is particularly related when using a liquid coolant conveniently between the opening and the area of the X-ray which has the high-voltage connection provide tube sealant. This is particularly easy possible if according to a variant of the high voltage connection area of the X-ray tube at least in the is essentially cylindrical.

Um den Einbau der Röntgenröhre in das Schutzgehäuse zu ver­ einfachen, ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß das Schutzgehäuse mehrteilig ausgebildet ist. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn das Schutzgehäuse eine rechtwinklig zu seiner Längsachse verlau­ fende Trennfuge aufweist, wobei die Längsachse des Schutz­ gehäuses vorzugsweise parallel zur Längsachse der Röntgen­ röhre verläuft und insbesondere mit dieser zusammen­ fällt.To ver the installation of the X-ray tube in the protective housing simple, is according to one embodiment of the invention provided that the protective housing is formed in several parts is. In this context, it is useful if that Protective housing one at right angles to its longitudinal axis fende separation joint, the longitudinal axis of the protection housing preferably parallel to the longitudinal axis of the X-ray  tube runs and in particular together with it falls.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung grob schematisch im Längsschnitt dargestellt.An embodiment of the invention is in the accompanying Drawing shown roughly schematically in longitudinal section.

Die Figur zeigt einen erfindungsgemäßen Röntgenstrahler, der ein mit einem beispielsweise flüssigen Kühlmittel gefülltes Schutzgehäuse 1 und eine Röntgenröhre 2 aufweist. Letztere ist als Drehanoden-Röntgenröhre ausgebildet und weist demge­ mäß einen Anodenteller 3, eine Glühkathode 4 und einen Motor zum Antrieb der Drehanode auf. Der Motor ist als Kurzschluß­ läufer ausgebildet und weist einen drehfest mit dem Anoden­ teller 3 verbundenen Rotor 5 und einen im Bereich des Rotors 5 auf das Vakuumgehäuse 6 aufgesetzten Stator 7 auf. Der Anodenteller 3 und der Rotor 5 sind in an sich bekannter, nicht näher dargestellter Weise an einem in das als Metall­ gehäuse ausgeführte Vakuumgehäuse 6 der Röntgenröhre 2 vakuumdicht eingesetzten Isolator 8 drehbar gelagert ange­ bracht. Der Anodenteller 3 und der Rotor 5 sind in bezug auf die Mittelachse M der Röntgenröhre 2 rotationssymmetrisch ausgebildet, wobei die Mittelachse M zugleich die Drehachse der genannten Teile ist.The figure shows an X-ray emitter according to the invention, which has a protective housing 1 filled with a liquid coolant, for example, and an X-ray tube 2 . The latter is designed as a rotating anode X-ray tube and accordingly has an anode plate 3 , a hot cathode 4 and a motor for driving the rotating anode. The motor is designed as a short-circuit rotor and has a rotor 5 connected to the anode plate 3 in a rotationally fixed manner and a stator 7 placed on the vacuum housing 6 in the region of the rotor 5 . The anode plate 3 and the rotor 5 are per se known, not shown manner on a running into the housing as a metal vacuum box 6 of the X-ray tube 2 vacuum-tight insulator 8 mounted rotatably inserted introduced. The anode plate 3 and the rotor 5 are rotationally symmetrical with respect to the central axis M of the X-ray tube 2 , the central axis M also being the axis of rotation of the parts mentioned.

Das Vakuumgehäuse 6, bei dem es sich wie bereits erwähnt um ein Metallgehäuse handelt, ist aus einem trichterförmigen metallischen Gehäuseteil 6a, einem scheibenförmigen metalli­ schen Gehäuseteil 6b und einem zylinderrohrförmigen Gehäuse­ teil 6c zusammengesetzt. In das zylinderrohrförmige, den kleineren Durchmesser aufweisende Ende des in bezug auf die Mittelachse M wenigstens im wesentlichen rotationssymme­ trisch ausgebildeten trichterförmigen Gehäuseteiles 6a ist der Isolator 8 eingesetzt. Der Stator 7 ist auf das genannte Ende des Gehäuseteiles 6a aufgesetzt. Das den größeren Durchmesser aufweisende Ende des Gehäuseteiles 6a ist mittels des scheibenförmigen Gehäuseteiles 6b verschlossen, wobei beide durch Löten vakuumdicht miteinander verbunden sind. Das Gehäuseteil 6b weist eine exzentrisch angeordnete Öffnung auf, entlang deren Rand es mit dem rohrförmigen Ge­ häuseteil 6c durch Löten vakuumdicht verbunden ist. In das Gehäuseteil 6c ist ein Isolator 9 vakuumdicht eingesetzt, der die Glühkathode 4 trägt, die in dem Fokussierungsschlitz eines schematisch angedeuteten Kathodenbechers aufgenommen ist.The vacuum housing 6, which as already mentioned is a metal housing, a disk-shaped metalli rule housing part 6 b and a cylindrical tubular housing part 6 is composed c is of a funnel-shaped metallic housing part 6 a. In the cylindrical tubular end having the smaller diameter of the funnel-shaped housing part 6 a which is at least essentially rotationally symmetrical with respect to the central axis M, the insulator 8 is inserted. The stator 7 is placed on the named end of the housing part 6 a. The end of the housing part 6 a having the larger diameter is closed by means of the disk-shaped housing part 6 b, both being connected to one another in a vacuum-tight manner by soldering. The housing part 6 b has an eccentrically arranged opening, along the edge of which it is connected to the tubular housing part 6 c by vacuum-tight soldering. In the housing part 6 c, an insulator 9 is inserted in a vacuum-tight manner, which carries the hot cathode 4 , which is received in the focusing slot of a schematically indicated cathode cup.

Der von der Glühkathode 4 ausgehende Elektronenstrahl E trifft auf die kegelstumpfförmige Auftrefffläche des Anoden­ tellers 3 auf. Vom Auftreffpunkt geht ein Röntgenstrahlen­ bündel aus, von dem in der Figur nur der Zentralstrahl Z angedeutet ist. Das Röntgenstrahlenbündel tritt durch in dem Vakuumgehäuse 6 und dem Schutzgehäuse 1 vorgesehene Strah­ lenaustrittsfenster 10 bzw. 11. Die Hochspannungsanschlüsse der Röntgenröhre 2 befinden sich einerseits im Bereich des freien Endes des Gehäuseteiles 6c, wo die Anschlußdrähte der Glühkathode 4 vakuumdicht durch den Isolator 9 nach außen geführt sind, und andererseits im Bereich des den kleineren Durchmesser aufweisenden Endes des Gehäuseteiles 6a, wo in an sich bekannter Weise ein mit dem Anodenteller 3 elek­ trisch leitend verbundener federnder Kontaktstift 12 vakuum­ dicht durch den Isolator 8 nach außen geführt ist. Dem Kon­ taktstift 12 ist über ein strichliert angedeutetes Hochspan­ nungskabel 13 positive Hochspannung +U zugeführt. Über ein zweites Hochspannungskabel 14 ist dem einen Anschlußdraht der Glühkathode 4 negative Hochspannung -U zugeführt. Außer­ dem liegt zwischen den beiden Anschlußdrähten der Glüh­ kathode 4 die Heizspannung UH. Bei dem Hochspannungskabel 14 handelt es sich daher um ein zweiadriges Kabel. Das Vakuum­ gehäuse 6 der Röntgenröhre 2 und das Schutzgehäuse 1 liegen auf Massepotential 15. Die zu dem Vakuumgehäuse 6 führende Masseleitung ist ebenso wie die Anschlüsse des Stators 7 in nicht näher dargestellter Weise flüssigkeitsdicht durch das Schutzgehäuse 1 nach außen geführt.The outgoing from the hot cathode 4 electron beam E strikes the frustoconical surface of the anode plate 3 . An x-ray beam emanates from the point of impact, of which only the central ray Z is indicated in the figure. The X-ray beam passes through the beam outlet 10 and 11 provided in the vacuum housing 6 and the protective housing 1 . The high-voltage connections of the X-ray tube 2 are located on the one hand in the area of the free end of the housing part 6 c, where the connecting wires of the hot cathode 4 are led vacuum-tight through the insulator 9 , and on the other hand in the area of the smaller diameter end of the housing part 6 a, where in a manner known per se with the anode plate 3 elec trically conductively connected resilient contact pin 12 is guided vacuum tight through the insulator 8 to the outside. The Kon contact pin 12 is supplied via a dashed high voltage voltage cable 13 positive high voltage + U. Via a second high-voltage cable 14 , the one connecting wire of the hot cathode 4 is supplied with negative high voltage -U. In addition, between the two wires of the glow cathode 4, the heating voltage U H. The high-voltage cable 14 is therefore a two-wire cable. The vacuum housing 6 of the X-ray tube 2 and the protective housing 1 are at ground potential 15 . The ground line leading to the vacuum housing 6 , like the connections of the stator 7, is guided to the outside in a liquid-tight manner in a manner not shown, through the protective housing 1 .

Das Schutzgehäuse 1 ist derart ausgebildet, daß die mit den Hochspannungsanschlüssen versehenen Bereiche des Vakuumge­ häuses 6 durch in dem Schutzgehäuse 1 vorgesehene Öffnungen 16 bzw. 17 nach außen ragen. Die Durchmesser der Öffnungen 16 und 17 sind unwesentlich größer als der Außendurchmesser des trichterförmigen Gehäuseteiles 6a bzw. der Außendurch­ messer des Gehäuseteiles 6c. Um den Austritt des in dem Schutzgehäuse 1 befindlichen Kühlmittels zu verhindern, sind Dichtmittel in Form von O-Ring-Dichtungen 18, 19 vorgesehen, die mit Hilfe von Halteringen 20, 21 gegen das den kleineren Durchmesser aufweisenden Ende des trichterförmigen Gehäuse­ teiles 6a bzw. das Gehäuseteil 6c sowie den Rand der Öffnung 16 bzw. 17 gepreßt sind. Die Halteringe 20, 21 sind mittels Schrauben mit dem Schutzgehäuse 1 verbunden, wobei jeweils die Mittellinien zweier Schrauben eingezeichnet sind. Das Schutzgehäuse 1 ist aus zwei napfförmigen Gehäuseteilen 1a und 1b zusammengesetzt und weist eine Trennfuge auf, die rechtwinklig zur Längsachse des Schutzgehäuses 1 verläuft, die mit der Längsachse der Röntgenröhre 2, die deren Mittel­ achse M entspricht, identisch ist. Die beiden Gehäuseteile 1a und 1b sind durch Schrauben miteinander verbunden, wobei in der Figur die Mittellinien zweier Schrauben eingetragen sind. Zwischen den Gehäuseteilen 1a und 1b können erforder­ lichenfalls nicht dargestellte, an sich bekannte Dichtmittel vorgesehen sein.The protective housing 1 is designed such that the regions of the vacuum housing 6 provided with the high-voltage connections protrude outwards through openings 16 and 17 provided in the protective housing 1 . The diameter of the openings 16 and 17 are slightly larger than the outer diameter of the funnel-shaped housing part 6 a or the outer diameter of the housing part 6 c. In order to prevent the leakage of the coolant located in the protective housing 1 , sealants in the form of O-ring seals 18 , 19 are provided, which with the aid of retaining rings 20 , 21 against the smaller diameter end of the funnel-shaped housing part 6 a or the housing part 6 c and the edge of the opening 16 and 17 are pressed. The retaining rings 20 , 21 are connected to the protective housing 1 by means of screws, the center lines of two screws being shown in each case. The protective housing 1 is composed of two cup-shaped housing parts 1 a and b composed 1 and has a parting line on which that is the same is perpendicular to the longitudinal axis of the protective casing 1 with the longitudinal axis of the X-ray tube 2, which corresponds to the central axis M. The two housing parts 1 a and 1 b are connected to one another by screws, the center lines of two screws being entered in the figure. Between the housing parts 1 a and 1 b, if necessary, known sealing means, not shown, can be provided.

Infolge des Umstandes, daß sich die Hochspannungsanschlüsse der Röntgenröhre 2 außerhalb des Schutzgehäuses 1 befinden, die Hochspannungsanschlüsse sind übrigens mittels strich­ liert in die Figur eingetragener Isolierkappen 22 bzw. 23 berührungssicher abgedeckt, und infolge des Umstandes, daß sowohl das Schutzgehäuse 1 als auch das Vakuumgehäuse 6 der Röntgenröhre auf Erdpotential 15 liegen, ist die Gefahr von Spannungsüberschlägen im Inneren des Schutzgehäuses 1 ausgeschlossen. Eine eventuelle Verschmutzung des Kühlmit­ tels und/oder dessen Zersetzung durch die Röntgenstrahlung zieht also nicht die Gefahr von Spannungsüberschlägen nach sich. Im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles kön­ nen somit auch elektrisch nicht oder weniger gut isolierende Substanzen als Kühlmittel Verwendung finden. Beispielsweise können Wasser oder Luft als Kühlmittel verwendet werden.Due to the fact that the high-voltage connections of the X-ray tube 2 are outside the protective housing 1 , the high-voltage connections are incidentally covered by means of dashed lines insulated caps 22 and 23 entered in the figure, and due to the fact that both the protective housing 1 and the vacuum housing 6 of the X-ray tube are at ground potential 15 , the risk of voltage flashovers inside the protective housing 1 is excluded. Any contamination of the coolant and / or its decomposition by the X-rays does not entail the risk of voltage flashovers. In the case of the exemplary embodiment described, substances which are not electrically or less well insulated can thus also be used as coolants. For example, water or air can be used as the coolant.

Es kann natürlich in an sich bekannter Weise vorgesehen sein, das Kühlmittel durch den Innenraum des Schutzgehäuses 1 strömen zu lassen, beispielsweise in einem geschlossenen Kreislauf. Zu diesem Zweck sind in der Figur Anschlußstutzen 24 und 25 strichliert angedeutet.It can of course be provided in a manner known per se to let the coolant flow through the interior of the protective housing 1 , for example in a closed circuit. For this purpose, connecting pieces 24 and 25 are indicated by dashed lines in the figure.

Bei der Röntgenröhre 2 des in der Figur dargestellten Aus­ führungsbeispieles handelt es sich um eine sogenannte zwei­ polige Röntgenröhre. In erfindungsgemäßen Röntgenstrahlen können selbstverständlich auch sogenannte einpolige Röntgen­ röhren verwendet werden, bei denen an dem einen Anschluß der Glühkathode 4 negative Hochspannung -U anliegt und bei denen die Anode auf Massepotential liegt. Es versteht sich, daß in diesem Falle, falls sowohl das Schutzgehäuse 1 als auch das Vakuumgehäuse 6 ebenfalls auf Massepotential liegen, keine Notwendigkeit besteht, denjenigen Anschluß der Röntgenröhre 2, über den die Anode auf Masse liegt, außerhalb des Schutz­ gehäuses 2 anzuordnen.The X-ray tube 2 of the exemplary embodiment shown in the figure is a so-called two-pole X-ray tube. So-called single-pole X-ray tubes can of course also be used in X-rays according to the invention, in which negative high voltage -U is present at one connection of the hot cathode 4 and in which the anode is at ground potential. It is understood that in this case, if both the protective housing 1 and the vacuum housing 6 are also at ground potential, there is no need to arrange that connection of the X-ray tube 2 over which the anode is connected to the ground outside the protective housing 2 .

Es sind übrigens auch solche Ausführungsformen möglich, bei denen das Schutzgehäuse 1 und das Vakuumgehäuse 6 der Rönt­ genröhre 2 nicht auf dem gleichen Potential liegen. Es ver­ steht sich, daß in diesem Falle ein elektrisch isolierendes Kühlmittel Verwendung finden muß. Damit die Gefahr von Span­ nungsüberschlägen gegenüber dem Stand der Technik in nen­ nenswertem Umfang vermindert ist, muß sichergestellt sein, daß die Potentialdifferenz zwischen dem Schutzgehäuse 1 und dem Vakuumgehäuse 6 wesentlich geringer ist, als die zwi­ schen dem Hochspannungsanschluß und dem Schutzgehäuse vor­ liegende Potentialdifferenz bzw. im Falle zweier Hochspan­ nungsanschlüsse wesentlich geringer als die größere der zwischen den Hochspannungsanschlüssen und dem Schutzgehäuse vorliegenden Potentialdifferenzen.Incidentally, there are also possible embodiments in which the protective housing 1 and the vacuum housing 6 of the X-ray tube 2 are not at the same potential. It is understood that in this case an electrically insulating coolant must be used. So that the risk of voltage flashovers compared to the prior art is reduced to an appreciable extent, it must be ensured that the potential difference between the protective housing 1 and the vacuum housing 6 is significantly less than that between the high-voltage connection and the protective housing before potential difference or in the case of two high-voltage connections significantly lower than the larger of the potential differences present between the high-voltage connections and the protective housing.

Claims (8)

1. Röntgenstrahler mit einer wenigstens einen Hochspannungs­ anschluß aufweisenden Röntgenröhre (2) und einem die Rönt­ genröhre (2) aufnehmenden, mit einem Kühlmittel gefüllten Schutzgehäuse (1), welches derart ausgebildet ist, daß sich der Hochspannungsanschluß außerhalb des Schutzgehäuses (1) befindet, wobei das Vakuumgehäuse (6) der Röntgenröhre (2) und das Schutzgehäuse (1) jeweils auf einem derartigen Potential liegen, daß die Potentialdifferenz zwischen dem Schutzgehäuse (1) und dem Vakuumgehäuse (6) wesentlich ge­ ringer als die Potentialdifferenz zwischen dem Hochspan­ nungsanschluß und dem Schutzgehäuse (1) ist.1. X-ray receiving, with a coolant filled protective casing (1) which is designed such that the high-voltage terminal outside the protective housing (1) is located with a least one high-voltage terminal having x-ray tube (2) and a the Rönt genröhre (2), wherein the vacuum housing ( 6 ) of the x-ray tube ( 2 ) and the protective housing ( 1 ) are each at such a potential that the potential difference between the protective housing ( 1 ) and the vacuum housing ( 6 ) significantly less than the potential difference between the high-voltage connection and the protective housing ( 1 ). 2. Röntgenstrahler nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Schutzgehäuse (1) und das Vakuumgehäuse (6) der Röntgenröhre (2) auf dem gleichen Potential liegen.2. X-ray source according to claim 1, characterized in that the protective housing ( 1 ) and the vacuum housing ( 6 ) of the X-ray tube ( 2 ) are at the same potential. 3. Röntgenstrahler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzgehäuse (1) auf Massepotential (15) liegt.3. X-ray emitter according to claim 1 or 2, characterized in that the protective housing ( 1 ) is at ground potential ( 15 ). 4. Röntgenstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das Schutz­ gehäuse (1) eine Öffnung (16, 17) aufweist, durch die sich der den Hochspannungsanschluß aufweisende Bereich der Rönt­ genröhre (2) nach außen erstreckt.4. X-ray emitter according to one of claims 1 to 3, characterized in that the protective housing ( 1 ) has an opening ( 16 , 17 ) through which the region of the X-ray tube ( 2 ) having the high-voltage connection extends to the outside. 5. Röntgenstrahler nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen der Öffnung (16, 17) und dem den Hochspannungsanschluß aufweisenden Bereich der Röntgenröhre (2) Dichtmittel (18, 19) vorgesehen sind. 5. X-ray emitter according to claim 4, characterized in that between the opening ( 16 , 17 ) and the area of the X-ray tube ( 2 ) having the high-voltage connection, sealing means ( 18 , 19 ) are provided. 6. Röntgenstrahler nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der den Hochspannungsan­ schluß aufweisende Bereich der Röntgenröhre (2) wenigstens im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.6. X-ray source according to claim 4 or 5, characterized in that the high-voltage circuit having the region of the X-ray tube ( 2 ) is at least substantially cylindrical. 7. Röntgenstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß das Schutz­ gehäuse (1) mehrteilig ausgebildet ist.7. X-ray emitter according to one of claims 1 to 6, characterized in that the protective housing ( 1 ) is constructed in several parts. 8. Röntgenstrahler nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Schutzgehäuse (1) eine rechtwinklig zu seiner Längsachse verlaufende Trennfuge auf­ weist, wobei die Längsachse des Schutzgehäuses (1) vorzugs­ weise parallel zur Längsachse (M) der Röntgenröhre (2) ver­ läuft und insbesondere mit dieser zusammenfällt.8. X-ray source according to claim 7, characterized in that the protective housing ( 1 ) has a perpendicular to its longitudinal axis joint, the longitudinal axis of the protective housing ( 1 ) preferably parallel to the longitudinal axis (M) of the X-ray tube ( 2 ) runs ver and especially coincides with it.
DE19924209377 1992-03-23 1992-03-23 X=ray source with coolant fluid housing around tube - has high voltage connections taken through insulators into projections on both sides of equipotential vacuum envelope and housing Ceased DE4209377A1 (en)

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