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【2021年版】X線発生装置 メーカー8社一覧

X線発生装置のメーカー8社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


X線発生装置とは

X線発生装置とは、放射線の一種であるX線を発生させる装置のことです。X線は1895年にヴィルヘルム・コンバート・レントゲンによって発見されました。物質を透過する特性を持っていたことから世紀の大発見となり、X線は当時の人々を驚愕させます。現在では透過性を利用して医療用や工業用の機械に使われており、X線発生装置は様々な場所に広がっています。特にレントゲンとして医療用で利用されているため、広く知られている技術でしょう。

X線発生装置の使用用途

X線発生装置は医療用として広く使われています。誰もが耳にしたことのあるレントゲンもX線を利用した技術の一つです。透過性を持つX線ですが、人体に照射する際にその一部は臓器や骨に吸収されます。この性質を利用して、透過率の変化から内部を撮影する技術がレントゲンです。

他にも、製品を破壊せずに内部を確認することができるため、製品のチェックとして工業用にも使われています。また、空港の手荷物検査など身近な場所にもに利用されている技術です。

X線発生装置の原理

X線発生装置は真空中の電極に高電圧を加えることでX線を発生させる装置です。装置の構造としては真空中に+のターゲットと-のフィラメントを用意します。高電圧によりフィラメント電子が飛び出し、ターゲットにぶつかることでX線が発生します。ターゲットに電子がぶつかり原子内に入り込むと、そのエネルギーのほとんどは熱に変わります。しかし、原子核付近で起動が曲げられた電子や原子内の電子に衝突した電子により不安定な状態が作り上げられ、この構造を安定させるためにX線としてエネルギーを放出するのです。発生するX線は大きく分けて次の二つです。

  • 特性X線
    電子同士の衝突によって発生したX線のことで、単一波長で強いエネルギーを持ちます。物質にぶつかると、その元素特有の二次X線を発生させるのも特徴です。物質の成分分析などに利用されています。
  • 連続X線
    衝突によって起動が曲げられたことで発生するX線のことで、複合波長を持ちます。透視検査などに利用されています。

X線発生装置の管球

X線発生装置の管球は、主としてガラス製からなる真空管であり、管内にプラスの電極(陽極)とマイナスの電極(陰極)とが組み込まれた構造を有しています。

管球は、陰極においてフィラメント(収束電極)が配置され、陽極においてターゲットが配置されています。高圧トランス等の高圧供給電源を用いて両電極に高電圧を負荷すると、フィラメントからターゲットに電子が放出されます。

フィラメントには主としてタングステンが使用されており、ターゲットにはタングステンやモリブデンなどが使用されています。

管球には、陽極が回転構造になっていない固定陽極X 線管と、陽極が回転構造になっている回転陽極X 線管のものが知られています。回転型のものは、ターゲット面の局部過熱を防ぐために傘状のターゲットを高速で回転させます。

回転陽極X 線管においては、経年使用によって回転軸がずれたり、ベアリングの歪みなどから異音を発することがあります。このような状態で継続使用するとX 線管壁がガラスで出来ている場合、陽極の溶融や陽極の軸が曲がるなどして、X 線管そのものが破壊される場合があるため、日常的に状態変化をチェックすることが重要です。

X線発生装置に関する使用届出

工業用のX線発生装置を導入する場合には、中央省庁においては設置から30日以内に人事院への届出が、公立機関においては設置予定の30日前までに各都道府県の人事委員会への届出が、民間企業においては設置予定の30日前までに所轄の労働基準監督署への届出が必要となります。

届出の際には、「機械等 設置・移転・変更届」(様式第20号)、「放射線装置摘要書」(様式第27号)、「管理区域の説明書」(管理区域を示す図面)を提出する必要があります。

なお外部放射線による1cm線量当量率が20μSv/hを超える装置においては放射線装置室内に設置する必要があります。一方20μSv/h以下に遮へいされた構造の装置においては放射線装置室を設ける必要はありません。

またX線発生装置の使用に際しては、原則「エックス線作業主任者免許」を取得する必要があります。

参考文献
https://www.jsrt.or.jp/data/citizen/housya/x-01/
https://www.softex-kk.co.jp/media/info/a14
http://www.x-raykinki.co.jp/wp-content/uploads/2015/04/027-031-KATSUBE.pdf
https://www.softex-kk.co.jp/media/info/a14#
http://www.020329.com/x-ray/bougo/contents/chapter3/3-2-ref02.html
http://www.020329.com/x-ray/bougo/contents/chapter3/3-5-ref01.html
https://www.rs.kagu.tus.ac.jp/env_pres/xray.html
https://www.rigaku.co.jp/dpi/support/report

X線発生装置のメーカー情報

X線発生装置のメーカー8社一覧


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歴史のある会社

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