(57)【要約】【課題】  Ｘ線管またはそのＸ線管の対陰極をポンプで循環供給される冷却液により冷却するＸ線発生装置冷却システムにおいて、そのＸ線管あるいはそのＸ線管の対陰極を保守や波長変更などのために冷却水配管から一旦取り外す作業を安全かつ簡単に行わせる。【解決手段】  ポンプ１２で循環供給される冷却液をＸ線管２０に導入して循環させる往復流路管３１〜３４の往路側と復路側の各途中にそれぞれ、ポンプ側の流路管３１，３４をＸ線管２０側の流路管とバイパス流路管３５とに切り換え接続する三方弁４１，４２を介在させるとともに、上記バイパス流路管３５の途中にアスピレータ３６を設け、このアスピレータの吸引口を上記Ｘ線管側流路管３２，３３に接続し、さらに上記Ｘ線管側流路管３２内が負圧になったときに該管３２，３３内に外気を導入させる逆止弁を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線管またはそのＸ線管の対陰極をポンプで循環供給される冷却液により冷却するＸ線発生装置冷却システムにおいて、上記冷却液を上記Ｘ線管に導入して循環させる往復流路管と、この往復流路管の往路側と復路側の各途中にそれぞれ介在してポンプ側の流路管をＸ線管側の流路管とバイパス流路管とに切り換え接続する三方弁と、上記バイパス流路管を流れる冷却液の液流により吸引動作を行うアスピレータと、このアスピレータの吸引口をＸ線管側の流路管に接続する吸引側流路管と、Ｘ線管側の流路管内が負圧になったときに該管内に外気を導入させる逆止弁とを備えたことを特徴とするＸ線発生装置冷却システム。
【請求項２】
前記Ｘ線管側の流路管と前記Ｘ線管の冷却液循環口の間を流体コネクタで着脱自在に接続したことを特徴とする請求項１に記載のＸ線発生装置冷却システム。
【請求項３】
往復流路管の往路側に介在する三方弁と復路側に介在する三方弁の各切り換え動作を互いに同期連動させるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線発生装置冷却システム。
【請求項４】
前記三方弁が電動または流体圧で操作駆動される自動弁装置であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＸ線発生装置冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線管またはそのＸ線管の対陰極をポンプで循環供給される冷却液により冷却するＸ線発生装置冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
高エネルギーのＸ線発生装置では、Ｘ線管の対陰極（ターゲットあるいはアノード）での発熱量が多いため、その対陰極を冷却する必要がある。この冷却を効率的に行わせるために、冷却液とくに冷却水を用いた水冷式の冷却システムが使用されている（たとえば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
このＸ線管冷却システムは、図３に示すように、冷却水循環供給装置１０から循環供給される冷却水を往復流路管３１’，３４’を介してＸ線管２０に導入し循環させる。冷却水循環供給装置１０は、冷却水タンク（リザーブタンク）１１、循環駆動ポンプ１２、冷却水を冷却する冷却装置１３、温度制御装置１４などからなり、タンク１１内の冷却水を、往路側流路管３１’を介してＸ線管２０内の冷却流路２１へ送り込むとともに、その冷却流路２１を通った冷却水（ドレン水）を、復路側流路管３４’を介してタンク１１内に還流させる。
【０００４】
Ｘ線管２０内にはＸ線発生のための陰極フィラメント２２と対陰極２３が設置されているが、その対陰極２３の背後に冷却流路２１が形成されている。流路管３１’，３４’には通常、可撓管であるホース（あるいはチューブ）が使用されている。また、この流路管３１’，３４’を通して循環供給される冷却水は、流路計（フローメータ）５２により流量がモニターされるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２７３９９９
【特許文献１】特開２０００−２５１８１１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したＸ線管２０あるいはそのＸ線管の対陰極２３は、修理や交換等の保守、あるいは波長変更を行う際に、上記冷却システムのホース（流路管３１’，３４’）から一旦取り外す必要がある。このとき、ホースや管球内に残っていた冷却水が不用意に漏れ出して近辺の電子機器などに被害を与えることが度々発生していた。これを防止するためには、冷却水ポンプを止めるとともに、ホースや管球内に残っている冷却水をきれいに抜き取らなければならないが、この抜き取り作業が面倒であるとともに、その作業中に冷却水が漏れてしまうことが度々あった。
【０００７】
本発明は以上のような問題を鑑みてなされたもので、その目的とするところは、Ｘ線管またはそのＸ線管の対陰極をポンプで循環供給される冷却液により冷却するＸ線発生装置冷却システムにおいて、そのＸ線管あるいはそのＸ線管の対陰極を保守や波長変更などのために冷却水配管から一旦取り外す作業を安全かつ簡単に行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決手段は、次の（１）を特徴とする。
すなわち、（１）  Ｘ線管またはそのＸ線管の対陰極をポンプで循環供給される冷却液により冷却するＸ線発生装置冷却システムにおいて、上記冷却液を上記Ｘ線管に導入して循環させる往復流路管と、この往復流路管の往路側と復路側の各途中にそれぞれ介在してポンプ側の流路管をＸ線管側の流路管とバイパス流路管とに切り換え接続する三方弁と、上記バイパス流路管を流れる冷却液の液流により吸引動作を行うアスピレータと、このアスピレータの吸引口をＸ線管側の流路管に接続する吸引側流路管と、Ｘ線管側の流路管内が負圧になったときに該管内に外気を導入させる逆止弁とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明では、以下の実施形態が好適あるいは望ましい。
（２）上記（１）において、Ｘ線管側の流路管とＸ線管の冷却液循環口の間を流体コネクタで着脱自在に接続する。
【００１０】
（３）上記（１）または（２）において、往復流路管の往路側に介在する三方弁と復路側に介在する三方弁の各切り換え動作を互いに同期連動させる。
【００１１】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかにおいて、三方弁が電動または流体圧で操作駆動される自動弁装置である。
【発明の効果】
【００１２】
Ｘ線管またはそのＸ線管の対陰極をポンプで循環供給される冷却液により冷却するＸ線発生装置冷却システムにおいて、そのＸ線管あるいはそのＸ線管の対陰極を保守や波長変更などのために冷却水配管から一旦取り外す作業を安全かつ簡単に行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明の技術が適用されたＸ線発生装置冷却システムの一実施形態を示す。また、図２は、本発明のＸ線発生装置冷却システムが適用されるＸ線管の一例を示す。
【００１４】
同図に示すＸ線発生装置冷却システムは、開放型またはクローズ型Ｘ線管２０の対陰極をポンプ１２で循環供給される冷却水（冷却液）により冷却するものであって、その主要部は、上記ポンプ１２で循環供給される冷却水を上記Ｘ線管２０に導入して循環させる往復流路管３１〜３４と、三方弁４１，４２、バイパス流路管３５、アスピレータ３６、および逆止弁４４を用いて構成される。
【００１５】
Ｘ線管２０は、Ｘ線を発生するための陰極フィラメント２２と対陰極（ターゲットあるいはアノード）２３を有するとともに、その対陰極２３の背後に冷却水が流通する冷却流路２１が形成されている（図２参照）。この冷却流路２１は、着脱自在な流体コネクタ５１を介して流路管３２，３３に接続される。
【００１６】
冷却水は、上記ポンプ１２を含む冷却水循環供給装置１０から供給され、往路側流路管３１，３２を通してＸ線管２０内の冷却流路２１に導入される。冷却流路２１に導入されて対陰極２３を冷却しながら通過した冷却水は、復路側流路管３３，３４を介して上記冷却水循環供給装置１０に還流される。
【００１７】
冷却水循環供給装置１０は、冷却水タンク（リザーブタンク）１１、循環駆動ポンプ１２、冷却水を冷却する冷却装置１３、温度制御装置１４などにより構成され、上記往復流路管３１〜３４を介してＸ線管２０に接続されている。各流路管３１〜３４にはホース（あるいはチューブ）などの可撓管が使用されている。また、上記往復流路管３１〜３４には、冷却水の流量をモニターするための流量計５２が設置されている。
【００１８】
往路側流路管３１，３２の途中には、ポンプ１２側の流路管３１をＸ線管２０側の流路管３２とバイパス流路管３５の流入口とに切り換え接続する三方弁４１が設けられている。同様に、復路側流路管３３，３４の途中にも、ポンプ１２側の流路管３１をＸ線管２０側の流路管３２とバイパス流路管３５の流出口とに切り換え接続する三方弁４２が設けられている。また、
【００１９】
これとともに、上記バイパス流路管３５の途中にアスピレータ３６が設けられている。このアスピレータ３６はバイパス流路管３５を流れる冷却水の液流により吸引動作を行うが、その吸引口が吸引側流路管３７を介して復路側でＸ線管２０側の流路管３３に接続されている。
【００２０】
往路側でＸ線管２０側の流路管３２には逆止弁４４が設けられている。この逆止弁４４は、上記流路管３２内が負圧になったときに、この流路管３２内に外気を導入させるように設けられている。この場合、流路管３２内の冷却水は逆止弁４４により外部への流出が阻止されている。
【００２１】
上記Ｘ線管２０側の流路管３２，３３とそのＸ線管２０の冷却水循環口の間は流体コネクタ５１で着脱自在に接続されている。また、往路側流路管３１，３２に介在する三方弁４１と、復路側流路管３３，３４に介在する三方弁４２は、電動または流体圧で操作駆動される自動弁装置であるとともに、それぞれの切り換え動作を互いに同期連動させるべく操作されるように設置されている。
【００２２】
次に動作について説明する。
Ｘ線管２０またはそのＸ線管の対陰極２３を冷却する通常運転モードでは、上記２つの三方弁４１，４２の各切り換えポートをそれぞれＸ線管２０側に接続しておく。この状態では、冷却水循環供給装置１０からポンプ１２で供給される冷却水が、往路側の流路管３１、三方弁４１、流路管３２を通ってＸ線管２０内の冷却流路２１に供給されるとともに、その冷却流路２１を通過した冷却水が、復路側の流路管３３、三方弁４１、流路管３４を通って冷却水循環供給装置１０内の冷却水タンク１１に還流する。
【００２３】
一方、Ｘ線管２０あるいはその対陰極２３の保守や波長交換などのために流路管３２，３３を取り外す場合は、上記三方弁４１，４２の切り換え操作により、ポンプ１２側（冷却水循環供給装置１０側）の流路管３１と３４をバイパス流路管３５に接続するとともに、Ｘ線管２０側の流路管３２，３３をポンプ１２側から切り離す。
【００２４】
これにより、図１中に破線矢印で示すように、ポンプ１２で循環駆動された冷却水は、Ｘ線管２０側には流れず、バイパス流路管３５をバイパス循環させられる。このバイパス流路管３５を流れる冷却水の液流によりアスピレータ３６が吸引動作を行う。この吸引によりＸ線管２０側の流路管３２，３３が負圧になるが、この負圧が生じると逆止弁４４から外気が流入するようになる。これにより、Ｘ線管２０内の流路２１およびＸ線管２０側の流路管３２，３３に残っている冷却水がバイパス流路管３５に吸引されて冷却水循環供給装置１０内の冷却水タンク１１に還流・回収される。
【００２５】
以上のようにして、ポンプ１２を運転状態にしたままでもって、Ｘ線管２０側の残留冷却水を回収することができるので、Ｘ線管２０あるいは対陰極２３の修理や交換等が安全かつ非常に簡単に行えるようになる。
この場合、その冷却水タンク１１に還流・回収される冷却水に空気が混入するが、冷却水タンク１１は通常、大気圧に開放されているので、混入空気はその冷却水タンク１１から大気へ放出される。
【００２６】
以上、本発明をその代表的な実施例に基づいて説明したが、本発明は上述した以外にも種々の態様が可能である。たとえば、上記三方弁４１，４２は、二方弁を組み合わせて構成したものもよい。また、冷却液は水以外の液体冷却媒体であってもよい。循環駆動ポンプ１２は往復流路管３１〜３４の往路側または復路側のどちらに設置してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
Ｘ線管またはそのＸ線管の対陰極をポンプで循環供給される冷却液により冷却するＸ線発生装置冷却システムにおいて、そのＸ線管あるいはそのＸ線管の対陰極を保守や波長変更などのために冷却水配管から一旦取り外す作業を安全かつ簡単に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の技術が適用されたＸ線発生装置冷却システムの一実施形態を示す配管構成略図である。
【図２】本発明のＸ線発生装置冷却システムが適用されるＸ線管の一例を模式的に示す省略断面図である。
【図３】従来におけるＸ線発生装置冷却システムの構成を示す配管構成略図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  冷却水循環供給装置
１１  冷却水タンク
１２  循環駆動ポンプ
１３  冷却装置
１４  温度制御装置
２０  Ｘ線管
２１  冷却流路
２２  陰極フィラメント
２３  対陰極
３１  往路側でポンプ側の流路管
３２  往路側でＸ線管側の流路管
３３  復路側でＸ線管側の流路管
３４  復路側でポンプ側の流路管
３５  バイパス流路管
３６  アスピレータ
３７  吸引側流路管
４１，４２  三方弁
４４  逆止弁
５１  流体コネクタ
５２  流量計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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