(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子を放出可能な光電陰極を有した入力部と、前記入力部に対向配置され、入力される電子を光に変換する出力部と、前記光電陰極から放出される電子を加速集束させて前記出力部に入力させる集束電極及び陽極と、前記入力部に対向した入力窓と、前記出力部に対向した出力窓と、導電材料で形成され前記入力窓に接続された第１管部と、絶縁材料で形成され前記第１管部及び出力窓間に接続された第２管部と、を有し、前記入力窓及び出力窓とともに前記入力部、集束電極、陽極及び出力部を収容した真空外囲器を形成するバルブと、前記第２管部の内側の表面上に設けられ、酸化クロム及び水ガラスの混合物で形成された酸化クロム膜と、を備えたイメージ管からバルブを回収する回収方法において、
前記イメージ管のバルブから前記入力窓、出力窓、入力部、出力部、集束電極及び陽極を取外し、前記イメージ管から前記バルブを取出し、
前記取出されたバルブから前記酸化クロム膜を剥離することを特徴とするイメージ管からバルブを回収する回収方法。
【請求項２】
前記酸化クロム膜が剥離されたバルブに残留している前記酸化クロム膜の残留物を除去し、
前記酸化クロム膜の残留物を除去した後、前記バルブを洗浄することを特徴とする請求項１に記載のイメージ管からバルブを回収する回収方法。
【請求項３】
前記バルブから前記酸化クロム膜を剥離する際、ウエットエッチングを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のイメージ管からバルブを回収する回収方法。
【請求項４】
前記ウエットエッチングを行う際、前記バルブをフッ素系の溶液中に浸漬することを特徴とする請求項３に記載のイメージ管からバルブを回収する回収方法。
【請求項５】
請求項１に記載のイメージ管からバルブを回収する回収方法によって回収された前記バルブを用意し、
前記用意したバルブの第２管部の内側の表面上に、酸化クロム及び水ガラスの混合物で形成された酸化クロム膜を設け、
前記酸化クロム膜が設けられたバルブを用いてイメージ管を完成させることを特徴とするイメージ管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、イメージ管からバルブを回収する回収方法及びイメージ管の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
イメージ管は、医療用診断装置や工業用非破壊検査装置等に使用されている（例えば、特許文献１及び２参照）。イメージ管としては、例えばＸ線イメージ管が知られている。Ｘ線イメージ管は、入力部と、集束電極と、陽極と、出力部と、真空外囲器とを備えている。入力部、陽極、集束電極及び出力部は、真空外囲器内に収容されている。
【０００３】
入力部は、入力蛍光面と、入力蛍光面に接した光電陰極（光電面）とを有している。出力部は、出力蛍光面を有している。集束電極としてはＧ１電極、Ｇ２電極、Ｇ３電極と呼ばれる３個程度の電極で形成されている。真空外囲器は、入力窓、出力窓及びバルブを有している。バルブは、金属管及びガラス管で形成されている。金属管は入力窓に接続されている。ガラス管は、金属管と出力窓に接続されている。
【０００４】
上記のＸ線イメージ管において、外部から入力窓を透過して入力部にＸ線が入射されると、入力蛍光面にＸ線像が作られる。Ｘ線像は入力蛍光面で可視光像に変換される。可視光像は光電陰極で電子像に変換される。光電陰極は、電子像から電子（光電子）を放出する。
【０００５】
光電陰極から放出される電子は、集束電極及び陽極により加速集束され、出力部に入力される。出力部に電子が入力されると、出力蛍光面に電子像が作られる。電子像は、出力蛍光面で可視光像に変換され、明るい画像として出力窓から外部に出力される。例えば、医療用としてＸ線ＴＶ（テレビジョン）として使用する場合、上記Ｘ線イメージ管は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像デバイスが組合される等され、利用される。
【０００６】
陽極や出力部は出力窓、またはその近傍に形成されている。陽極や出力部には＋数十ｋＶ前後の電圧が印加されるため、陽極や出力部の付近では放電が多く発生する。そこで、ガラス管の真空側の表面上に、酸化クロム及び水ガラスの混合物で形成された酸化クロム膜を形成し、放電の発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２６８１９７号公報
【特許文献２】特開平９−２６５９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記Ｘ線イメージ管において、製品寿命がきたＸ線イメージ管は回収され、分解及び分別される。酸化クロム膜の水ガラスは、真空雰囲気中では安定しているが、大気中では湿気により溶解してしまう。溶解した水ガラスは酸化クロムとともに流動するため、酸化クロム膜は、高抵抗を保つことができなくなってしまう。このため、酸化クロム膜が形成されたバルブは全て破棄されることになる。
【０００９】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、イメージ管からバルブを再利用可能に回収することのできるイメージ管からバルブを回収する回収方法及び上記回収方法によって回収されたバルブを再利用したイメージ管の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の態様に係るイメージ管からバルブを回収する回収方法は、
電子を放出可能な光電陰極を有した入力部と、前記入力部に対向配置され、入力される電子を光に変換する出力部と、前記光電陰極から放出される電子を加速集束させて前記出力部に入力させる集束電極及び陽極と、前記入力部に対向した入力窓と、前記出力部に対向した出力窓と、導電材料で形成され前記入力窓に接続された第１管部と、絶縁材料で形成され前記第１管部及び出力窓間に接続された第２管部と、を有し、前記入力窓及び出力窓とともに前記入力部、集束電極、陽極及び出力部を収容した真空外囲器を形成するバルブと、前記第２管部の内側の表面上に設けられ、酸化クロム及び水ガラスの混合物で形成された酸化クロム膜と、を備えたイメージ管からバルブを回収する回収方法において、
前記イメージ管のバルブから前記入力窓、出力窓、入力部、出力部、集束電極及び陽極を取外し、前記イメージ管から前記バルブを取出し、
前記取出されたバルブから前記酸化クロム膜を剥離することを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の他の態様に係るイメージ管の製造方法は、
上記イメージ管からバルブを回収する回収方法によって回収された前記バルブを用意し、
前記用意したバルブの第２管部の内側の表面上に、酸化クロム及び水ガラスの混合物で形成された酸化クロム膜を設け、
前記酸化クロム膜が設けられたバルブを用いてイメージ管を完成させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、イメージ管からバルブを再利用可能に回収することのできるイメージ管からバルブを回収する回収方法及び上記回収方法によって回収されたバルブを再利用したイメージ管の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係るＸ線イメージ管を示す概略断面図である。
【図２】図２は、上記Ｘ線イメージ管からバルブを回収する回収方法を示すフローチャートである。
【図３】図３は、上記回収方法によって回収されたバルブを示す概略断面図である。
【図４】図４は、上記回収方法によって回収されたバルブを再利用したＸ線イメージ管の製造方法を示すフローチャートである。
【図５】図５は、上記回収方法によって回収されたバルブに酸化クロム膜が設けられた状態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態に係るＸ線イメージ管からバルブを回収する回収方法及びＸ線イメージ管の製造方法について詳細に説明する。始めに、Ｘ線イメージ管の構成について説明する。
【００１５】
図１に示しように、Ｘ線イメージ管は、入力部１０、出力部２０、集束電極３０、陽極４０、真空外囲器５０及び酸化クロム膜６０を備えている。真空外囲器５０は、入力窓５１、出力窓５２、第１管部として、導電材料としての金属で形成された金属管５３、第２管部として、絶縁材料としてのガラスで形成されたガラス管５４及び金属で形成されたフランジ５５、５６を有している。金属管５３及びガラス管５４は気密に接続され、バルブＢを形成している。例えば、金属管５３は、アルミ又はステンレスで形成されている。フランジ５５、５６は、コバールで形成されている。
【００１６】
入力部１０は、アルミ基板、入力蛍光面及び光電陰極を有している。アルミ基板は、入力窓５１と対向している。入力蛍光面は、アルミ基板上にＣｓＩ（ヨウ化セシウム）で形成された蛍光膜である。入力蛍光面上に、光電陰極（光電面）が形成されている。光電陰極は、真空蒸着により、アンチモン及びアルカリ金属で形成されている。光電陰極は接地されている。
【００１７】
入力窓５１及びアルミ基板を透過したＸ線が入力蛍光面に入射されることにより、入力蛍光面にＸ線像が作られる。入力蛍光面は、Ｘ線像を可視光像に変換するものである。可視光像は光電陰極で電子像に変換される。光電陰極は、電子像から電子（光電子）を放出するものである。すなわち、光電陰極は、光が入射されることにより電子を放出可能である。
【００１８】
出力部２０は入力部１０に対向配置されている。出力部２０は、出力蛍光面２１を有している。出力蛍光面２１は出力窓５２と対向している。ここでは、出力蛍光面２１は、出力窓５２の真空側の表面上に形成されている。詳しくは、出力蛍光面２１は、出力窓５２の表面上に蛍光体を成膜することにより形成されている。出力部２０（出力蛍光面２１）には、数十ｋＶの電圧が印加される。
【００１９】
光電陰極から放出された電子（光電子）が出力蛍光面２１に入力されることにより、出力蛍光面２１に電子像が作られる。出力蛍光面２１は、電子像を可視光像に変換するものである。すなわち、出力蛍光面２１は、入力される電子（光電子）を光に変換するものである。出力蛍光面２１で変換された光は、出力窓５２を透過して、外部に放出される。
【００２０】
集束電極３０は、Ｇ１電極３１、Ｇ２電極３２、Ｇ３電極３３の３個の電極で形成されている。Ｇ１電極３１、Ｇ２電極３２及びＧ３電極３３は、それぞれ金属で筒状に形成されている。Ｇ３電極３３には、数ｋＶ乃至数十ｋＶ程度の電圧が印加される。
【００２１】
陽極４０は、出力窓５２に取付けられている。陽極４０には、数十ｋＶの電圧が印加される。  
集束電極３０及び陽極４０は、光電陰極から出力蛍光面２１に向かう電子の軌道を取り囲むように設けられている。集束電極３０及び陽極４０は、光電陰極から放出される電子を加速集束させて出力部２０に入力させるものである。
【００２２】
入力窓５１は、外縁部に金属製のフランジ５１ａを有している。フランジ５１ａは例えばコバールで形成されている。金属管５３は、一端部に金属製のフランジ５３ａを有している。フランジ５１ａ、５３ａは、例えばコバールで形成されている。フランジ５１ａ及びフランジ５３ａの端部同士は、溶接され、気密に封着されている。フランジ５１ａ及びフランジ５３ａの溶接部Ｗ１は、後で説明するように、バルブＢを回収する際に切除され、入力窓５１がバルブＢから取外される。
【００２３】
フランジ５５は、出力窓５２の外縁部に接続されている。フランジ５６は、ガラス管５４の一端部に接続されている。フランジ５５及びフランジ５６の端部同士は、溶接され、気密に封着されている。フランジ５５及びフランジ５６の溶接部Ｗ２は、後で説明するように、バルブＢを回収する際に切除され、出力窓５２がバルブＢから取外される。
【００２４】
上記のように、真空外囲器５０は構成部材同士が溶接され気密に形成されている。真空外囲器５０の内部は、真空状態に保持されている。真空外囲器５０は、入力部１０、出力部２０、集束電極３０及び陽極４０を収容している。
【００２５】
ガラス管５４は、金属管５３及び出力窓５２（出力部２０，陽極４０）間を絶縁している。また、ガラス管５４には、Ｇ３電極３３が接続されている。ガラス管５４は、金属管５３及びＧ３電極３３間を絶縁している。ガラス管５４は、Ｇ３電極３３及び出力窓５２（出力部２０，陽極４０）間を絶縁している。
【００２６】
酸化クロム膜６０は、ガラス管５４の内側（真空側）の表面上に設けられている。酸化クロム膜６０は、酸化クロム及び水ガラスの混合物で形成されている。すなわち、酸化クロムは水ガラスを媒体としてガラス管５４に設けられている。酸化クロムとしては、例えば三酸化二クロム（Ｃｒ２Ｏ３）が挙げられる。酸化クロム膜６０は、高い電気抵抗を保つことができる。酸化クロム膜６０は、ガラス管５４に生じる恐れのある放電の発生を抑制できるため、放電に伴う不所望な光が光電陰極に入射し、不所望な電子が光電陰極から放出され、出力蛍光面２１が不所望に発光する現象を抑制することができる。  
上記のようにＸ線イメージ管が形成されている。
【００２７】
次に、上記Ｘ線イメージ管からバルブを回収する回収方法について説明する。  
図１及び図２に示すように、使用済みのＸ線イメージ管からバルブＢを回収する回収がスタートすると、まず、ステップＳ１ａにおいて、Ｘ線イメージ管の溶接部Ｗ１、Ｗ２をそれぞれ切除し、ステップＳ２ａにおいて、Ｘ線イメージ管のバルブＢから、入力窓５１、出力窓５２、入力部１０、出力部２０、集束電極３０及び陽極４０を取外し、Ｘ線イメージ管からバルブＢを取出す。詳しくは、Ｘ線イメージ管のバルブＢから、入力窓５１及び入力部１０、並びに出力窓５２、出力部２０及び陽極４０を取外した後、集束電極３０を取外す。なお、バルブＢはフランジ５６が接続された状態で取出される。
【００２８】
次いで、ステップＳ３ａにおいて、バルブＢから酸化クロム膜６０を剥離する。この際、酸化クロム膜６０は、ウエットエッチングを行うことにより剥離される。詳しくは、バルブＢをフッ素系の溶液中に浸漬し、２乃至５分程度洗うことで、酸化クロム膜６０は大まかに剥離される。上記フッ素系の溶液（薬品）としては、アクタン、フッ化アンモニウム等が挙げられる。
【００２９】
その後、ステップＳ４ａにおいて、バルブＢに残留している酸化クロム膜６０の残留物を除去する。酸化クロム膜６０の残留物は、ガラス管５４及びフランジ５６の接続部分（溶着部分）及びバルブＢの凹凸部分などに存在する。このため、酸化クロム膜６０の残留物を除去する際、ブラシなどを用いて除去（剥離）する。
【００３０】
続いて、ステップＳ５ａにおいて、酸化クロム膜６０が除去されたバルブＢを洗浄する。図１乃至図３に示すように、これにより、Ｘ線イメージ管からバルブＢが回収され、上記回収方法は終了する。
【００３１】
次に、上記Ｘ線イメージ管からバルブを回収する回収方法によって回収されたバルブＢを再利用したＸ線イメージ管の製造方法について説明する。  
図３及び図４に示すように、上記回収されたバルブＢを再利用したＸ線イメージ管の製造がスタートすると、まず、ステップＳ１ｂにおいて、上記回収されたバルブＢを用意した後、ステップＳ２ｂにおいて、バルブＢの内側の表面に表面処理としてのホーニングを施す。ホーニングを施す際、バルブＢの金属管５３又はガラス管５４は図示しない治具で予め固定されている。なお、この治具は、バルブＢを回転可能である。ホーニングを施す位置は、酸化クロム膜６０を形成したい位置である。これにより、バルブＢの内側のホーニングが施された表面は粗面化される。
【００３２】
次いで、ステップＳ３ｂにおいて、上記ホーニングによってバルブＢの内側の表面に付着した付着物を取除くため、バルブＢの内側の表面に酸処理（酸洗浄）を施す。これにより、バルブＢの内側の表面に付着した付着物は取除かれ、バルブＢの内側に凹凸状の面である粗面が形成される。その後、ステップＳ４ｂにおいて、バルブＢの内側の表面（粗面）上に、用意した酸化クロム及び水ガラスの混合物を塗布する。
【００３３】
続いて、ステップＳ５ｂにおいて、バルブＢに真空加熱処理を施す。図４及び図５に示すように、これにより、バルブＢの内側の表面上に酸化クロム膜６０が形成される。真空加熱処理を施す際、例えば、上記治具から取外したバルブＢを図示しない真空チャンバ内に搬入し、真空雰囲気中でバルブＢを加熱すればよい。
【００３４】
図１及び図４に示すように、その後、ステップＳ６ｂにおいて、酸化クロム膜６０が設けられたバルブＢに、集束電極３０を取付けた後、入力窓５１及び入力部１０、並びに出力窓５２、出力部２０及び陽極４０を取付ける。集束電極３０は、新品を用いてもよいが、バルブＢと同様、再利用してもよい。入力窓５１、入力部１０、出力窓５２、出力部２０及び陽極４０は、それぞれ新品が用いられる。
【００３５】
上記取付ける際、必要に応じて入力窓５１のフランジ５１ａの端部がフランジ５３ａの端部と面一となるよう加工などした後、フランジ５１ａ及びフランジ５３ａの端部同士を溶接する。また、必要に応じて出力窓５２に接続されたフランジ５５の端部がフランジ５６の端部と面一となるよう加工などした後、フランジ５５及びフランジ５６の端部同士を溶接する。
【００３６】
次いで、上記のように組立てられたＸ線イメージ管の真空外囲器５０の内部を真空排気し、光電陰極を形成する。これにより、回収したバルブＢを用いたＸ線イメージ管が完成し、上記製造方法は終了する。
【００３７】
以上のように構成されたＸ線イメージ管からバルブＢを回収する回収方法及びＸ線イメージ管の製造方法によれば、バルブＢを回収する際、回収したＸ線イメージ管のバルブＢから入力窓５１、出力窓５２、入力部１０、出力部２０、集束電極３０及び陽極４０を取外し、Ｘ線イメージ管からバルブＢを取出した後、バルブＢから酸化クロム膜６０を剥離している。
【００３８】
Ｘ線イメージ管を製造する際、上記回収されたバルブＢのガラス管５４の内側の表面上に、酸化クロム及び水ガラスの混合物で形成された酸化クロム膜６０を設けた後、このバルブＢを用いてＸ線イメージ管を完成させている。  
従来破棄していたバルブＢを再利用することができるため、環境的側面の向上に寄与するだけでなく、材料費の低減にも繋げることができる。
【００３９】
ウエットエッチングを用いてバルブＢから酸化クロム膜６０を剥離する際、バルブＢをフッ素系の溶液中に浸漬している。これにより、酸化クロム膜６０をバルブＢから良好に剥離することができる。
【００４０】
酸化クロム膜６０は、上記回収されたバルブＢに形成された場合でも、ガラス管５４に生じる恐れのある放電の発生を抑制できるため、放電に伴う不所望な光が光電陰極に入射し、不所望な電子が光電陰極から放出され、出力蛍光面２１が不所望に発光する現象を抑制することができる。
【００４１】
上記したことから、Ｘ線イメージ管からバルブＢを再利用可能に回収することのできるＸ線イメージ管からバルブを回収する回収方法及び上記回収方法によって回収されたバルブＢを再利用したＸ線イメージ管の製造方法を得ることができる。
【００４２】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【００４３】
この発明は、上記Ｘ線イメージ管からバルブを回収する回収方法及び上記回収方法によって回収されたバルブを再利用したＸ線イメージ管の製造方法に限らず、各種イメージ管からバルブを回収する回収方法及び上記回収方法によって回収されたバルブを再利用した各種イメージ管の製造方法に適用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…入力部、２０…出力部、２１…出力蛍光面、３０…集束電極、４０…陽極、５０…真空外囲器、５１…入力窓、５２…出力窓、５３…金属管、５４…ガラス管、６０…酸化クロム膜、Ｂ…バルブ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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