[发明专利]旋转活塞型X射线辐射器

说明书

技术领域

本发明涉及一种尤其适用于医疗设备中的旋转活塞型X射线辐射器，所述X射线辐射器带有可在充油的辐射器壳体内部旋转的X射线管。此外，本发明涉及旋转活塞型X射线辐射器的运行方法。

背景技术

前述类型的旋转活塞型X射线辐射器例如从DE102004056110A1中已知。在此旋转活塞型X射线辐射器中可旋转地支承着具有真空壳体的旋转活塞型X射线管。旋转活塞型X射线管含有与真空壳体固定连接的旋转阳极以及发射电子的阴极。包括了真空壳体的部件以及旋转活塞型X射线管的部件的辐射器壳体在已知的旋转活塞型X射线辐射器中具有屏蔽件，尤其是由钽、钨和/或钼制成的屏蔽件，以防止X射线辐射损失。旋转活塞型X射线管通过未详细描述的驱动器驱动，所述驱动器处在与X射线管连接的轴的轴向延长线上。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，将所述现有技术的旋转活塞型X射线辐射器进行扩展，尤其使其适合于更高的转速和/或辐射器壳体内的更高的充油压力。

根据本发明，此技术问题通过带有权利要求1的特征的旋转活塞型X射线辐射器实现，以及通过带有权利要求10的特征的用于驱动旋转活塞型X射线辐射器的方法实现。在下文中，与旋转活塞型X射线辐射器相结合地解释的构造和优点在意义上也适用于方法，反之亦然。

旋转活塞型X射线辐射器具有可在充油的辐射器壳体内部旋转的X射线管以及为驱动所述X射线管而设置的电动马达，其中辐射器壳体气密封闭地构造，且在X射线管和电动马达之间提供了磁耦合。

辐射器壳体的充油应理解为是与辐射器壳体内的用作冷却X射线管的冷却剂的介质的粘稠度和化学组分无关的。磁耦合应理解为与穿过封闭的壁无接触地通过磁性或电磁相互作用在驱动轴和从动轴之间传递转矩的所有耦合方式。

使在气密封闭的容器内布置的可转动元件能够被无接触地驱动的磁耦合在原理上例如从DE102009052856B3中已知。

在根据本发明的旋转活塞型X射线辐射器中使用磁耦合来传输转矩的优点主要在于不从辐射器壳体引出轴的可能性。此外，具有优点的是如下事实，即通过磁耦合的驱动与常规的驱动相比特别容许驱动轴和从动轴之间的角度误差以及平行错位。优选地，驱动构造为无传动装置的驱动。但理论上也可实现通过布置在辐射器壳体之外的传动装置的驱动。

为向X射线管传输转矩而设置的磁耦合优选地具有装配有永磁体的耦合元件。作为磁体，合适的例如是钐-钴磁体或钕-铁-硼磁体。

根据优选的构造，在磁耦合的布置在辐射器壳体内部的耦合元件与绝缘元件连接，其中耦合元件优选地集成在具有盘形构造的绝缘元件内。绝缘元件优选地由塑料、特别是耐高温热塑性塑料制成，例如由聚芳基醚酮制成，例如由聚醚醚酮(PEEK)制成。

辐射器壳体的壁的布置在磁耦合的耦合元件之间的区域由非磁性材料制成。为此，也可考虑例如铝的非磁性金属，以及机械和热学方面足够稳定的塑料，特别是纤维强化的塑料，例如以碳纤维强化的塑料。

由于磁耦合，可同时实现X射线管的例如超过10000转/分的高转速以及位于辐射器壳体内部的油的例如超过5巴的高的过压，其中原理上排除了任何油泄漏。

附图说明

如下根据附图详细解释本的实施例。各图为：

图1示出了带有通过辐射器壳体引出的轴的旋转活塞型X射线辐射器，

图2示出了根据本发明的带有磁耦合的旋转活塞型X射线辐射器，和

图3示出了图2所示的旋转活塞型X射线辐射器的磁耦合的细节。

具体实施方式

图1仅为初步考虑本发明而图示，而图2和图3中图示了实施例，其中实现了根据本发明的全部特征。只要根据图1的设备的技术功能与根据本发明的实施例相符或原理上可比较，则在所有附图中对于相互对应的部分使用相同的附图标记。

在图1中以附图标记1指示了旋转活塞型X射线辐射器，关于其原理功能参考前述引用的现有技术，所述旋转活塞型X射线辐射器具有充油的辐射器壳体2和可旋转地支承在其内的X射线管3。

布置在抽真空的X射线管3之内的未图示的阴极(在根据图1的构造中在X射线管3的左侧区域内)发射电子，由偏转系统4以希望的方式影响所述电子的飞行轨迹，且将其引导到阳极5上，以在所述阳极5处产生特别地具有轫致辐射形式的X射线辐射。由电子所携带的能量的仅很小的部分被转化为X射线辐射，所述部分按大小为此能量的1％。能量的另外的最大部分以热的形式从X射线管3释放。所述放热借助于处于辐射器壳体2内部的油进行。