專(zhuān)利名稱(chēng)：X 射線(xiàn)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及X射線(xiàn)管，特別地，涉及用于成像應(yīng)用的多焦點(diǎn)X射線(xiàn)管。
背景技術(shù)：
多焦點(diǎn)(f0CUS)X射線(xiàn)管一般包括線(xiàn)形或者拱形幾何結(jié)構(gòu)的單一陽(yáng)極，其可以沿著它的長(zhǎng)度通過(guò)兩個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)電子源被照射。在典型的構(gòu)型中，數(shù)百個(gè)電子源或者槍可以在超過(guò)1米的長(zhǎng)度上照射單一陽(yáng)極。通常，電子槍將單獨(dú)地和連續(xù)地促動(dòng)，以為了產(chǎn)生快速移動(dòng)的X射線(xiàn)束。或者，電子源可以成組促動(dòng)以提供具有不斷改變的空間頻率組分的X 射線(xiàn)束。已知的多焦點(diǎn)X射線(xiàn)源傾向于使用利用標(biāo)準(zhǔn)真空密封件例如共平面組件或者金屬墊片密封件制造的組合金屬和陶瓷殼體。這樣的組件布置在一起非常昂貴，因?yàn)樗鼈円缶_的機(jī)加工以滿(mǎn)足嚴(yán)格的真空要求。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提供生產(chǎn)X射線(xiàn)管的方法，包括由金屬片形成第一殼體部分；由金屬片形成第二殼體部分，安裝電子源在其中一個(gè)殼體部分中；安裝陽(yáng)極在其中一個(gè)殼體部分中；以及將殼體部分連接在一起以形成限定電子源和陽(yáng)極位于其中的室的殼體。殼體部分可以通過(guò)壓力加工形成。這使得該方法快速且有效率。殼體的各個(gè)特征， 例如焊接形成物或者用于饋通部的安裝孔，可以通過(guò)沖壓形成。這可以在形成主殼體部分時(shí)在相同的擠壓工具上同時(shí)完成，或者可以作為單獨(dú)的步驟完成。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種X射線(xiàn)管，包括殼體、支撐在該殼體中的陽(yáng)極和安置來(lái)產(chǎn)生指向陽(yáng)極的多個(gè)位置上的電子束的X射線(xiàn)源，其中殼體包括由金屬片形成的兩個(gè)部分。本發(fā)明進(jìn)一步通過(guò)一種生產(chǎn)用于X射線(xiàn)管的陽(yáng)極的方法，方法包括提供管狀構(gòu)件并成形該管狀構(gòu)件以在其上形成靶表面。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種X射線(xiàn)管，包括陽(yáng)極；安置來(lái)產(chǎn)生電子束的電子源，其中陽(yáng)極包括具有靶表面的管狀構(gòu)件，電子束能夠指向到靶表面；以及冷卻劑供給源，其安置來(lái)傳送冷卻劑以流動(dòng)通過(guò)管狀構(gòu)件以冷卻陽(yáng)極。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種X射線(xiàn)管，包括殼體；在殼體中的陽(yáng)極，陽(yáng)極包括冷卻導(dǎo)管，冷卻劑能夠通過(guò)該冷卻導(dǎo)管以冷卻陽(yáng)極；冷卻劑回路，冷卻劑能夠通過(guò)該冷卻劑回路提供給陽(yáng)極以及從陽(yáng)極返回；和饋通部，其延伸通過(guò)殼體并包括用于連接電源到陽(yáng)極的電連接和冷卻劑通道，該冷卻劑通道安置為以形成冷卻劑回路的一部分。


現(xiàn)將參照附圖通過(guò)例子描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在附圖中圖1是通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的多焦點(diǎn)X射線(xiàn)管的橫截面；圖2是通過(guò)圖1的X射線(xiàn)管的陰極部分中的饋通部的截面；
圖3是圖2的饋通部的前視圖；圖4是圖1的X射線(xiàn)管的陰極部分中的連接板的前視圖；圖5是通過(guò)用于圖1的X射線(xiàn)管的陽(yáng)極的HV饋通部的截面；圖6是通過(guò)圖1的管的殼體的陽(yáng)極部分的橫截面；圖7是通過(guò)圖1的管的高壓饋通部的橫截面；圖8是圖1的管的陽(yáng)極的側(cè)視圖；和圖是通過(guò)圖8的陽(yáng)極的橫截面。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，X射線(xiàn)管10包括殼體12，其限定真空室14，具有支撐在真空室14內(nèi)部的中空管狀陽(yáng)極16和一系列電子源或者槍18。在該實(shí)施例中，真空室為圓環(huán)面形狀，安置為繞掃描體積延伸，但是對(duì)于不同的場(chǎng)合，也可以根據(jù)情況使用其它形狀。殼體12形成為兩個(gè)部分陽(yáng)極部分20和陰極部分22。陽(yáng)極部分20截面大致為半圓形或者C形，具有形成在它的徑向內(nèi)邊緣和外邊緣上的焊接邊Ma J4b。陽(yáng)極16通過(guò)陽(yáng)極饋通部30和多個(gè)安裝座支撐在陽(yáng)極部分20上，該饋通部30與殼體10單獨(dú)形成并焊接到殼體上，如將在下面更詳細(xì)地描述的；該安裝座類(lèi)似于饋通部30，但是并不包括饋通部的電連接，從而僅僅用于物理支撐。退出窗沈形成在陽(yáng)極部分20的徑向內(nèi)側(cè)，以允許由電子槍18在沿著陽(yáng)極16的多個(gè)位置的每一個(gè)上產(chǎn)生的X射線(xiàn)束在徑向向內(nèi)方向退出殼體。殼體12的陰極部分22是比陽(yáng)極部分20稍微更加方形的部分，具有徑向內(nèi)和外側(cè)壁32、34和平的后壁36，電子源18安裝在后壁上。每個(gè)電子源18繞掃描器的弧延伸，并安置來(lái)通過(guò)電開(kāi)關(guān)施加到各個(gè)控制元件的電壓以控制來(lái)自沿著陰極的各個(gè)位置的電子的抽出或者抑制，而從沿著它的長(zhǎng)度的多個(gè)位置的每一個(gè)以受控的順序產(chǎn)生電子束。在這個(gè)實(shí)施例中，兩殼體部分20、22都由典型地利用低碳不銹鋼例如316L的擠壓金屬片形成。擠壓部分被刻紋(sculptured)以提供額外的強(qiáng)度，從而允許材料厚度減小到 2毫米或者以下?？碳y設(shè)計(jì)使用大半徑(典型地大于5毫米)以減小管內(nèi)的內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度。與機(jī)加工的等同物相比時(shí)，產(chǎn)生的殼體部分20、22是非常剛性和輕的。進(jìn)一步地， 完全成圓角(radiused)的部分提供對(duì)管內(nèi)的靜電場(chǎng)優(yōu)秀的支持，其可以允許包圍的真空室14的體積與機(jī)加工的管等同物相比明顯減小。進(jìn)一步地，暴露的金屬表面的表面積趨于與機(jī)加工等同物相比為低的，因此減小在操作過(guò)程中會(huì)釋放到管中的氣體庫(kù)存。這延長(zhǎng)管壽命并減小相關(guān)離子泵送系統(tǒng)的成本。在典型的應(yīng)用例如安全篩查或者醫(yī)學(xué)診斷中，X射線(xiàn)系統(tǒng)的總重量通常為關(guān)鍵因素，并且該管結(jié)構(gòu)的固有的輕的重量在滿(mǎn)足該關(guān)鍵設(shè)計(jì)目標(biāo)方面是重要的。作為對(duì)沖壓的替代，旋轉(zhuǎn)工藝可以用于形成殼體部分，盡管在這種情況中壁厚度以及由此最終的管的重量將與部件為沖壓的相比更大。增加通過(guò)陰極部分22的電隔離信號(hào)饋通部40以為了提供用于電子槍18中的控制元件的開(kāi)關(guān)可能是有必要的。從制造產(chǎn)出角度來(lái)看，預(yù)制造饋通部，并然后將它們焊接到所形成的陰極部分22中的預(yù)切割孔42，這是有利的。參照?qǐng)D2和3，在一個(gè)實(shí)施例中，單個(gè)饋通部44形成為金屬銷(xiāo)，其通過(guò)氧化鋁陶瓷盤(pán)46銅焊或者用玻璃封(glass)到的各個(gè)孔中，陶瓷盤(pán)46自身銅焊或者用玻璃封到金屬環(huán)48內(nèi)，金屬環(huán)48配合到圓形孔42中并然后焊接到陰極部分22。銷(xiāo)的外端50在盤(pán)46的外側(cè)突起，用于連接到外部控制線(xiàn)路，銷(xiāo)的內(nèi)端52突入到真空室14中。如可以在圖3中看出的，銷(xiāo)44安置為四排。在這個(gè)實(shí)施例中， 銷(xiāo)44和環(huán)48由Nilo-K形成，但是也可以使用其它適當(dāng)材料。參照?qǐng)D4，連接板60包括絕緣支撐層62，具有安置為四排并具有到饋通銷(xiāo)44的相應(yīng)間隔的第一組連接件64和安置為沿著電子源18的陰極延伸的單行的第二組連接件66。 第一組的每一連接件通過(guò)各自的導(dǎo)電跡線(xiàn)68連接到第二組的相應(yīng)一個(gè)上，以使得沿著電子間隔開(kāi)的控制元件可以通過(guò)從外部觸頭到饋通銷(xiāo)44進(jìn)行控制。返回來(lái)參照?qǐng)D3和4，兩個(gè)進(jìn)一步的更大直徑的金屬饋通銷(xiāo)70也設(shè)置在金屬-陶瓷饋通組件的陶瓷盤(pán)46中。這些銷(xiāo)70用于提供電力到電子槍加熱器組件。典型地，加熱器將在低壓(例如6. 15V)但是高電流(例如3. 8A每32發(fā)射器模塊)下工作。有利地，這些銷(xiāo)70可以由Mo制成，其可以直接釉封到氧化鋁陶瓷端蓋盤(pán)46中。作為替代，單個(gè)的隔離饋通部可以銅焊或者釉封到金屬盤(pán)中，金屬盤(pán)因此能夠焊接到管殼體組件中。在管的制造的第一種方法中，與用于形成陰極部分22相同的沖壓工具可以設(shè)置為具有切割形狀，所述切割形狀沖出用于饋通部件40的孔42。該沖壓工具還可以設(shè)置有凹痕特征，其在陰極部分中沖出焊接準(zhǔn)備部，所述焊接準(zhǔn)備部待焊接到饋通組件40的環(huán)48， 同時(shí)進(jìn)行切割和沖壓。這是非常成本有效且精確的工藝，其需要最少的操作者介入。在第二種方法中，沖壓的陰極部分22可以激光切割以形成孔42，陰極饋通部將焊接到孔42中。更低功率的激光束然后能夠用于圍繞饋通孔42切出通道以為了形成焊接準(zhǔn)備部。這是更昂貴的操作，但是提供給操作者更好的靈活性。當(dāng)然，也可以使用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床來(lái)切出饋通孔42以及引入必要的焊接準(zhǔn)備部。這是趨于更加昂貴的方法，因?yàn)樗蟾L(zhǎng)的設(shè)置時(shí)間以及在機(jī)加工過(guò)程中陰極部分22更廣泛的夾持，結(jié)果需要更長(zhǎng)的操作者時(shí)間。返回來(lái)參照?qǐng)D1，陽(yáng)極部分20需要高壓平衡(standoff)，其由饋通部30提供，通過(guò)該饋通部30，陽(yáng)極高壓可以被連接。饋通部30包括陶瓷管80，陶瓷管在它的內(nèi)端82釉封到陶瓷端蓋84，在它的外端88釉封到Nilo-K金屬環(huán)86。該組件提供必要的HV平衡。為了幫助支持所需的HV，陶瓷管80用導(dǎo)電膜上釉，從而在部件的兩端之間產(chǎn)生大約IOGOhm的電阻。這迫使大約IyA的電流在高壓操作過(guò)程中向下通過(guò)陶瓷，從而控制陶瓷兩側(cè)的電勢(shì)梯度，同時(shí)還為可能從管內(nèi)部的陽(yáng)極散射并抵達(dá)陶瓷表面的任何電子提供到地的電流路徑。這提供相對(duì)于高壓跳火的穩(wěn)定性，并最小化平衡陶瓷的總長(zhǎng)度。一旦導(dǎo)電釉已經(jīng)施加，薄的Pt金屬環(huán)噴涂到饋通部的頂部和底部并在空氣中焙燒(fired)以提供用于連接電阻膜到HV和地的觸頭。具有良好介電強(qiáng)度以及合理地高的導(dǎo)電性(典型地，IOkOhm-IOOkOhm電阻)的另一導(dǎo)電陶瓷電阻器蓋子90釉封到陶瓷端蓋84中。有利地，提供場(chǎng)成形電極89，其覆蓋陶瓷端蓋84的真空側(cè)以及端蓋84和陶瓷管80的結(jié)合處，并電連接到陶瓷電阻器蓋子90。電極89具有環(huán)形部分和從環(huán)形部分的徑向外邊緣延伸的管狀部分。環(huán)形部分在它的位于中心和徑向外邊緣之間的真空側(cè)面中間點(diǎn)上連接到陶瓷電阻器蓋子90，管狀部分沿著陶瓷管 80的一部分但是與其間隔開(kāi)地延伸以圍繞陶瓷管8的部分。管狀部分的遠(yuǎn)端承載唇部89a， 唇部89a向著陶瓷管80向內(nèi)彎曲，但是不接觸陶瓷管80。電極89的任何部分都不接觸陶瓷端蓋84或者陶瓷管80，并且從圖1可以認(rèn)識(shí)到，在端蓋84接合陶瓷管80的情形下，電極和端蓋之間的分隔距離增大。電極89通過(guò)它與陶瓷電阻器蓋子90的電連接而保持在陽(yáng)極電位，因此它具有通過(guò)截取(來(lái)自陽(yáng)極或者陰極的)雜散電子以基本防止它們抵達(dá)陶瓷管80從而防止對(duì)陶瓷管80充電而提高管穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)。電極89可以由導(dǎo)電金屬或者導(dǎo)電陶瓷形成。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到替代形狀的電極適于相同或者類(lèi)似目的，即防止陶瓷管80或者陶瓷管的至少一部分受到來(lái)自陽(yáng)極和陰極的至少一個(gè)的雜散電子。例如，可以通過(guò)延伸噴涂Pt金屬環(huán)以覆蓋陶瓷管80和陶瓷端蓋84之間的結(jié)合處從而沿著陶瓷管80 外側(cè)部分延伸而實(shí)現(xiàn)類(lèi)似的效果。陶瓷電阻器蓋子90在它的兩個(gè)外表面92、94上(通過(guò)Pt)金屬化以提供電流浪涌限制電阻器，該電阻器在在管自身內(nèi)部發(fā)生高壓跳火的情形下發(fā)揮作用。在這種情況中， 整個(gè)管電壓出現(xiàn)在這個(gè)電阻器90上，電阻器90限制電流流動(dòng)從而控制跳火。電阻器90的值選取為盡可能大以最小化在跳火過(guò)程中的電流，但是盡可能小以最小化在正常管操作過(guò)程中的熱能消散和電壓降。彈簧觸頭(未示出)連接該陶瓷電阻器90的空氣側(cè)到陽(yáng)極HV 容器98的高壓端子96。HV容器98是傳統(tǒng)的HV設(shè)計(jì)，并包括支撐HV插頭102的圓柱主體100，導(dǎo)電金屬條103將插頭102連接到高壓端子96。但是，主體100具有通過(guò)它以從它的外端106延伸到它的內(nèi)端109的孔的形式形成的冷卻劑通道104以使得冷卻劑從陽(yáng)極16流回來(lái)。HV容器延伸通過(guò)陶瓷管80，但是是更小直徑的，以使得在陶瓷管80內(nèi)部圍繞容器98形成空間 108。該空間108同樣在容器98的內(nèi)端109和端蓋84之間延伸并形成冷卻劑容器。冷卻劑通道104的內(nèi)端經(jīng)由彈性墊圈110連接到陶瓷端蓋84。兩個(gè)管樁112、114延伸通過(guò)端蓋 84中的孔，每個(gè)樁具有連接到中空陽(yáng)極16的一個(gè)末端?？自诠軜?12、114連接到它上面之前切割通過(guò)陽(yáng)極16，管樁112在形成端口的孔上連接以提供到陽(yáng)極16內(nèi)的冷卻劑通道的流體連接。這些管樁112之一使其外端由彈性墊圈110覆蓋以形成從陽(yáng)極16到冷卻劑通道 104的返回通道，并且另一個(gè)114連接陽(yáng)極16到HV容器98和陶瓷管80之間的空間108。在HV容器98的外端上，空間108通過(guò)端板116閉合。端板116具有形成在其中的連接到空間108的冷卻劑入口通道118和通過(guò)HV容器98與通道104連接的冷卻劑出口通道120。HV容器的HV端板116在接地參考端利用0圈密封件122螺栓連接到支撐環(huán)IM 來(lái)包含冷卻劑，Nilo-K環(huán)86支撐在支撐環(huán)124中，并且支撐環(huán)124因此形成陽(yáng)極HV金屬陶瓷饋通部的一部分。這形成冷卻劑回路，通過(guò)該冷卻劑回路冷卻劑可以饋送到中空陽(yáng)極 16以及從中空陽(yáng)極16饋送。饋送到入口通道118的冷卻劑流入到陽(yáng)極HV金屬陶瓷饋通部和陽(yáng)極容器98之間的空間108中，以為了冷卻饋通部自身并提供適當(dāng)?shù)酿佂ńM件HV鈍化。 它還流入到冷卻劑容器的下部，在那里它在陶瓷電阻器90上流動(dòng)以將其冷卻。從那里，它通過(guò)管樁114流入到陽(yáng)極16中。從陽(yáng)極16返回的冷卻劑被迫通過(guò)管樁112、將返回路徑從入口冷卻劑容器108分開(kāi)的彈性墊圈10，然后通過(guò)冷卻劑通道104，并通過(guò)出口通道120向后出去到外部冷卻系統(tǒng)。在對(duì)圖5的設(shè)計(jì)的修改中，導(dǎo)電條103可以由高電阻浪涌電阻器替代，該電阻器為例如陶瓷插頭形式的，執(zhí)行與陶瓷電阻器90相同的功能。在這種情況中，陶瓷電阻器90可以省略，并且在浪涌電阻器和陽(yáng)極之間提供低電阻連接。參照?qǐng)D6和7，陽(yáng)極饋通部通過(guò)從圍繞陶瓷管80的支撐環(huán)IM延伸的支撐管1
8支撐在陽(yáng)極殼體部分12中。該支撐管1 焊接到形成在殼體的陽(yáng)極部分12的外側(cè)上的升高的圓形邊128。升高的邊1 可以通過(guò)形成陽(yáng)極部分12的沖壓工具形成，以使得它從主陽(yáng)極部分以平滑外形突起。沖壓工具可以進(jìn)一步設(shè)計(jì)為切割通過(guò)陽(yáng)極部分12的彎曲后面部分130的頂部以提供清潔的焊接凸緣，陽(yáng)極高壓饋通部的陶瓷管80可以焊接到該凸緣。 這是非常低成本且快速的制造工藝?；蛘?，升高的邊部分1 可以在焊接之前通過(guò)利用結(jié)構(gòu)切割器切掉沖壓的邊部分的頂部而進(jìn)行制備。這是更昂貴的操作，需要額外的操作者介入。一旦陽(yáng)極饋通部已經(jīng)焊接到升高的陽(yáng)極邊部分128，清潔陽(yáng)極管部分20的內(nèi)部以移除會(huì)影響高壓穩(wěn)定性的焊接碎屑是有利的。如果已經(jīng)使用厚的金屬片來(lái)形成陽(yáng)極和陰極部分20、22，在該金屬片中形成用于 X射線(xiàn)束發(fā)射通過(guò)的薄的窗部分沈是有利的。如果金屬片是不銹鋼的，這將是可能的，因?yàn)槭褂貌讳P鋼退出窗以為了吸收低能量X射線(xiàn)光量子是合理的，這些光量子否則將典型地致使在醫(yī)療應(yīng)用中過(guò)度的皮膚劑量并且將導(dǎo)致在安全和CT應(yīng)用中束硬化。為了產(chǎn)生退出窗沈，適當(dāng)?shù)牡统杀炯夹g(shù)是使用滾壓工具以從退出窗區(qū)域偏移出金屬?；蛘?，可以使用切割或者磨削機(jī)床以使得窗區(qū)域26變薄。另一替代是在將形成退出窗的地方形成通過(guò)殼體的孔，并然后用一層片狀材料例如金屬覆蓋該孔，所述材料能夠安裝在殼體的內(nèi)部或者外部以覆蓋孔并例如通過(guò)焊接將其密封。各種方法可以用于形成在中空管狀陽(yáng)極16上的X射線(xiàn)靶。參照?qǐng)D8，在這個(gè)實(shí)施例中，金屬管132成形為圓環(huán)形式。金屬管132然后被引入成形元件中并通過(guò)水力成形而變形，以將其成形為大致半圓形部分。形成的陽(yáng)極因此具有形成靶的平面134、彎曲的后側(cè) 135和形成冷卻系統(tǒng)的中空內(nèi)部，冷卻劑可以流動(dòng)通過(guò)該中空內(nèi)部以冷卻陽(yáng)極。理想地，水力成形工藝用于形成陽(yáng)極形狀。這具有使得陽(yáng)極非常剛性的優(yōu)點(diǎn)?；蛘撸瑳_壓工藝可以用于形成陽(yáng)極16到需要的形狀。陽(yáng)極16理想地由韌性金屬例如銅或者不銹鋼制造。銅具有優(yōu)秀的導(dǎo)熱性的優(yōu)勢(shì)， 但是具有相對(duì)差的機(jī)械強(qiáng)度并且在高溫下趨于蠕變。不銹鋼是非常好的真空材料并容易成形，但是具有相對(duì)差的導(dǎo)熱性。銅和不銹鋼都具有相似的熱膨脹系數(shù)，因此最小化在高溫烘烤過(guò)程中在陽(yáng)極和管殼體12之間的機(jī)械應(yīng)力。為了提高X射線(xiàn)產(chǎn)出，用高Z折射材料例如鎢涂覆形成的陽(yáng)極的靶區(qū)域是有利的。 沉積鎢到陽(yáng)極16上的低成本工藝是熱噴涂。這是一種快速工藝，可以用于沉積均勻的鎢或
者碳化鎢厚層。作為替代，陽(yáng)極可以由高Z和內(nèi)在折射材料例如鉬形成。這可以允許人們免除鎢涂覆工藝，同時(shí)仍然獲得高的X射線(xiàn)產(chǎn)生，盡管平均X射線(xiàn)能量稍微低于使用鎢時(shí)。一旦管的內(nèi)部部分已經(jīng)組裝(電子槍組件18和陽(yáng)極組件16)，管可通過(guò)焊接內(nèi)和外凸緣在一起而進(jìn)行密封，所述密封是當(dāng)陽(yáng)極和陰極部分結(jié)合在一起時(shí)進(jìn)行的。通過(guò)提供如圖1所示的焊接唇部Ma、Mb，進(jìn)入管的焊接碎屑的量可以減少到很低的水平。使用清潔的TIG焊接方法以完成管組裝是有利的。由于這個(gè)實(shí)施例的管的緊湊屬性，可以通過(guò)將屏蔽材料直接圍繞X射線(xiàn)管自身包裹而最小化整個(gè)系統(tǒng)的重量。例如，在這個(gè)實(shí)施例中，形成鑄造鉛部分，一個(gè)成形為緊緊地圍繞陰極部分22適配，一個(gè)成形為圍繞陽(yáng)極部分M適配。用于大約160kV的X射線(xiàn)管電壓的典型的鉛厚度將為12毫米或者甚至更小，其取決于預(yù)期的管操作電流。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，可以認(rèn)識(shí)到，多個(gè)不同尺寸的管殼體部分可以同時(shí)從單一金屬片同心地沖出。例如，適于靜止CT應(yīng)用的預(yù)定用于圓形管的陽(yáng)極或者陰極部分可以同時(shí)由具有大約2米的正方形輪廓的單一金屬片形成30厘米、60厘米、90厘米和120 厘米的檢查孔。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)X射線(xiàn)管的方法，包括從金屬片形成第一殼體部分；從金屬片形成第二殼體部分，安裝電子源在其中一個(gè)所述殼體部分中；安裝陽(yáng)極在其中一個(gè)所述殼體部分中； 以及連接所述殼體部分在一起以形成限定室的殼體，所述電子源和所述陽(yáng)極位于所述室中。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，至少一個(gè)所述殼體部分是通過(guò)壓制金屬片形成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，進(jìn)一步包括在所述金屬片中形成減小厚度的區(qū)域以形成X射線(xiàn)退出窗。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述電子源安裝在所述殼體部分中的一個(gè)內(nèi)，所述陽(yáng)極安裝在另一個(gè)中。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括在所述殼體中形成孔以及在所述孔中安裝電子源饋通部以提供到所述電子源的電連接。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括在所述殼體中形成孔以及在所述孔中安裝陽(yáng)極饋通部以提供到所述陽(yáng)極的電連接。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其中，所述孔或者每個(gè)孔通過(guò)沖壓形成。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，焊接形成部通過(guò)沖壓形成在所述殼體上，并且所述焊接形成部用于焊接至少一個(gè)所述饋通部到所述殼體。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述陽(yáng)極饋通部限定用于供應(yīng)冷卻劑到所述陽(yáng)極的冷卻劑導(dǎo)管。
10.如權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述陽(yáng)極饋通部具有設(shè)置在其上的電極，該電極成形和定位成防止所述陽(yáng)極饋通部的至少一部分遭受雜散電子。
11.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述陽(yáng)極是中空的并限定通過(guò)它的冷去陋道。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括由管狀構(gòu)件形成所述陽(yáng)極。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述管狀構(gòu)件形成為包括靶表面。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括涂覆所述靶表面。
15.一種X射線(xiàn)管，包括殼體、支撐在該殼體中的陽(yáng)極和X射線(xiàn)源，該X射線(xiàn)源布置成產(chǎn)生制像所述陽(yáng)極的多個(gè)位置的電子束，其中所述殼體包括由金屬片形成的兩個(gè)部分。
16.如權(quán)利要求15所述的X射線(xiàn)管，其中，所述殼體包括在金屬片中的減小厚度的區(qū)域，該區(qū)域形成X射線(xiàn)退出窗。
17.如權(quán)利要求15或16所述的X射線(xiàn)管，其中，所述電子源安裝在所述殼體部分中的一個(gè)內(nèi)，所述陽(yáng)極安裝在另一個(gè)中。
18.如權(quán)利要求15-17中任一項(xiàng)所述的X射線(xiàn)管，進(jìn)一步包括安裝在所述殼體中的孔中的電子源饋通部以提供到所述電子源的電連接。
19.如權(quán)利要求15-18中任一項(xiàng)所述的X射線(xiàn)管，進(jìn)一步包括安裝在所述殼體中的孔中的陽(yáng)極饋通部以提供到所述陽(yáng)極的電連接。
20.如權(quán)利要求19所述的X射線(xiàn)管，其中，所述陽(yáng)極饋通部具有設(shè)置在其上的電極，該電極成形和定位成防止所述陽(yáng)極饋通部的至少一部分遭受雜散電子。
21.如權(quán)利要求19或20所述的X射線(xiàn)管，其中，所述陽(yáng)極饋通部限定用于傳送冷卻所述陽(yáng)極的冷卻劑的冷卻通道的至少一部分。
22.如權(quán)利要求21所述的X射線(xiàn)管，其中，所述陽(yáng)極饋通部包括支撐電連接器并具有通過(guò)它形成的所述冷卻通道的一部分的主體。
23.如權(quán)利要求22所述的X射線(xiàn)管，其中，所述陽(yáng)極饋通部進(jìn)一步包括圍繞所述主體延伸的管狀構(gòu)件，且限定在所述管狀構(gòu)件和所述主體之間的間隙形成所述冷卻劑通道的一部分。
24.一種X射線(xiàn)管，包括陽(yáng)極；安置來(lái)產(chǎn)生電子束的電子源，其中所述陽(yáng)極包括其上具有靶表面的管狀構(gòu)件，電子束能夠指向到所述靶表面；以及冷卻劑供給源，其安置來(lái)傳送冷卻劑以流動(dòng)通過(guò)所述管狀構(gòu)件以冷卻所述陽(yáng)極。
25.如權(quán)利要求23所述的X射線(xiàn)管，其中，所述管狀構(gòu)件形成為具有形成靶表面的前面，該前面在橫截面中是平的。
26.如權(quán)利要求25所述的X射線(xiàn)管，其中，所述管狀構(gòu)件形成為具有在橫截面中為彎曲的后側(cè)。
27.如權(quán)利要求M46中任一項(xiàng)所述的X射線(xiàn)管，其中，所述管狀構(gòu)件形成為環(huán)，以形成圓形陽(yáng)極。
28.如權(quán)利要求M-27中任一項(xiàng)所述的X射線(xiàn)管，其中，所述靶表面至少部分地涂覆有靶材料。
29.—種生產(chǎn)用于X射線(xiàn)管的陽(yáng)極的方法，所述方法包括提供管狀構(gòu)件并成形該管狀構(gòu)件以在其上形成靶表面。
30.如權(quán)利要求四所述的方法，進(jìn)一步包括用靶材料涂覆所述靶表面。
31.如權(quán)利要求四或30所述的方法，進(jìn)一步包括形成冷卻劑端口，冷卻劑能夠通過(guò)該端口引入到所述管狀構(gòu)件中。
32.—種X射線(xiàn)管，包括殼體；在所述殼體中的陽(yáng)極，所述陽(yáng)極包括冷卻導(dǎo)管，冷卻劑能夠通過(guò)該冷卻導(dǎo)管以冷卻所述陽(yáng)極；冷卻劑回路，冷卻劑能夠通過(guò)該冷卻劑回路提供給所述陽(yáng)極以及從所述陽(yáng)極返回；和饋通部，其延伸通過(guò)所述殼體并包括用于連接電源到所述陽(yáng)極的電連接和冷卻劑通道，所述冷卻劑通道安置為形成所述冷卻劑回路的一部分。
33.如權(quán)利要求32所述的X射線(xiàn)管，包括支撐主體，其中所述電連接包括支撐在所述支撐主體中的電連接器。
34.如權(quán)利要求33所述的X射線(xiàn)管，其中，所述支撐主體具有孔，通過(guò)該孔形成所述冷卻劑回路的一部分。
35.如權(quán)利要求33或34所述的X射線(xiàn)管，進(jìn)一步包括管狀構(gòu)件，該管狀構(gòu)件圍繞所述支撐主體延伸并從該支撐主體間隔開(kāi)，以部分地限定冷卻劑容積，所述冷卻劑容積形成所述冷卻劑回路的一部分。
36.如權(quán)利要求35所述的X射線(xiàn)管，進(jìn)一步包括端蓋，該端蓋覆蓋所述管狀構(gòu)件的末端并也從所述支撐主體間隔開(kāi)以使得所述冷卻劑容積圍繞所述支撐主體的末端延伸。
37.如權(quán)利要求34所述的X射線(xiàn)管，進(jìn)一步包括連接到所述端蓋的電極，該電極成形和定位成防止所述陽(yáng)極饋通部的至少一部分遭受雜散電子。
38.如權(quán)利要求36或37所述的X射線(xiàn)管，其中，所述端蓋包括形成所述電連接的一部分的電阻器，并且所述冷卻劑容積中的冷卻劑被安置來(lái)冷卻該電阻器。
39.如權(quán)利要求38所述的X射線(xiàn)管，其中，所述電極電連接到所述電阻器。
40.如權(quán)利要求36-39中任一項(xiàng)所述的X射線(xiàn)管，當(dāng)該權(quán)利要求引用權(quán)利要求32時(shí)，所述X射線(xiàn)管進(jìn)一步包括跨過(guò)所述冷卻劑容積延伸以形成流體路徑的連接器，其中所述流體路徑連接所述陽(yáng)極到通過(guò)所述支撐主體的所述孔。
全文摘要
一種X射線(xiàn)管，其通過(guò)這樣產(chǎn)生由金屬片形成第一殼體部分(20)；從金屬片形成第二殼體部分(22)，安裝電子源(18)在殼體部分之一中；安裝陽(yáng)極(16)在殼體部分之一中；以及連接殼體部分(20，22)在一起以形成限定電子源(18)和陽(yáng)極(16)位于其中的室的殼體。
文檔編號(hào)H01J35/16GK102210004SQ200980144807
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月13日
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