JP2000173518A - 回転陽極型ｘ線管およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で液体金属潤滑剤の漏れを防止で
きる回転陽極型Ｘ線管およびその製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 Ｘ線を放出するためのターゲット部と一
体に回転し、固定体１５との間に所定軸受間隔のラジア
ル滑り軸受面が形成された回転体１３と、固定体１５と
の間にスラスト滑り軸受面が形成され、回転体に固定さ
れるスラストリング１７と、ラジアル滑り軸受面および
スラスト滑り軸受面に供給された液体金属潤滑剤とを具
備した回転陽極型Ｘ線管において、回転体１３およびス
ラストリング１７が互いに対向して接触する面とスラス
ト滑り軸受面とが共通の平面を形成しないようにしてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は回転陽極型Ｘ線管
およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転陽極型Ｘ線管は、Ｘ線を放出するた
めのターゲット部が設けられた円盤状回転体やその回転
機構部分、陰極などを真空容器内に配置し、また、円盤
状回転体に回転力を与えるためのステータなどを真空容
器外に配置している。そして、Ｘ線を発生させる場合、
ステータのコイルに電流を流して、ターゲット部を高速
で回転させ、陰極が放出した電子ビームをターゲット部
に照射する。

【０００３】上記した回転陽極型Ｘ線管は、円盤状回転
体部分が連結されている回転体と固定体との間に軸受部
を形成し、ターゲット部が高速で回転できるようになっ
ている。なお、回転陽極型Ｘ線管の軸受部にはいくつか
の方法が実用化されており、その１つに、液体金属潤滑
剤を用いた軸受部がある。

【０００４】ここで、液体金属潤滑剤を用いた軸受部を
有する従来の回転陽極型Ｘ線管について図４を参照して
説明する。図４は、回転陽極型Ｘ線管の円盤状回転体部
分や回転機構部分を抜き出して示している。

【０００５】符号４１は円盤状回転体で、円盤状回転体
４１のたとえば図の上側表面にＸ線を発生するターゲッ
ト部が設けられている。円盤状回転体４１は回転軸４２
を介して、回転機構部分を形成する有底円筒状の回転体
４３に連結されている。回転体４３内面の図の下端に段
部４４が形成され、回転体４３の下端部には、内径およ
び外径が大きくなった径大部４３ａが設けられている。
そして、回転体４３の内部空間に固定体４５が嵌め込ま
れている。

【０００６】固定体４５の外面には、図の上方部分と下
方部分にそれぞれ対になったヘリボン・パターン螺旋溝
４６ａ、４６ｂが設けられている。ヘリボン・パターン
螺旋溝４６ａ、４６ｂには液体金属潤滑剤が供給され、
固定体４５と回転体４３との間に動圧式ラジアル滑り軸
受が形成されている。

【０００７】また、回転体４３下端の開口部を塞ぐよう
にスラストリング４７が配置されている。スラストリン
グ４７は、段部４８を境にして、外径が大きい径大部４
７ａと外径が小さい径小部４７ｂとで構成されている。
そして、径大部４７ａの図の上側の面が回転体４３の最
端面に接している。また、径小部４７ｂの側周面が回転
体４３の内面と接触し、径小部４７ｂの上側の平面が回
転体４３の段部４８と接触し、同時に、固定体４５の図
の下側端面と対向している。なお、スラストリング４７
は複数のねじ４９で回転体４３に固定されている。線分
Ｍ−Ｍは管軸を示している。

【０００８】そして、図５の拡大図で示すように、スラ
ストリング４７の上側表面５１、すなわち固定体４５の
下側端面と対向する部分に、ヘリボン・パターン螺旋溝
５２がサークル状に設けられている。ヘリボン・パター
ン螺旋溝５２には液体金属潤滑剤が供給され、動圧式ス
ラスト滑り軸受を形成している。このとき、スラストリ
ング４７は、ヘリボン・パターン螺旋溝５２の外側に位
置する上側表面５１の周辺部５１ａが、回転体４３下端
の段部４８と対向して接触している。図５の（ａ）は正
面図、（ｂ）は側面図で、図４に対応する部分には同一
の符号を付し、重複する説明を一部省略する。

【０００９】なお、固定体４５の外面に形成された動圧
式ラジアル滑り軸受やスラストリング４７に形成された
動圧式スラスト滑り軸受の隙間は、数ミクロンオーダと
なっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の回転陽極型Ｘ線
管は、回転体４３とスラストリング４７とを組み立てる
場合、まず、スラストリング４７に設けたヘリボン・パ
ターン螺旋溝５２に液体金属潤滑剤を塗布し、その後、
ねじ４９によって回転体４３と固定する。

【００１１】このとき、スラストリング４７は、ヘリボ
ン・パターン螺旋溝５２を設けた面と、回転体４３の段
部４４に対向して接触する面とが、１つの共通な平面に
なっている。そのため、ヘリボン・パターン螺旋溝５２
に液体金属潤滑剤を塗布した際に、塗布された液体金属
潤滑剤がヘリボン・パターン螺旋溝５２の外側まではみ
出ることがある。

【００１２】このため、スラストリング４７と回転体４
３との接触部分の平坦度が悪くなったり、あるいは、液
体金属潤滑剤が回転体４３の円筒内部から漏れ出したり
する。また、スラスト軸受部の数ミクロンオーダーとい
う隙間間隔が保てなくなり、回転特性に悪い影響が現れ
る。

【００１３】この発明は、上記した欠点を解決するもの
で、簡単な構造で液体金属潤滑剤の漏れを防止できる回
転陽極型Ｘ線管およびその製造方法を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明は、Ｘ線を放出
するためのターゲット部と一体に回転し、固定体との間
に所定軸受間隔のラジアル滑り軸受面が形成された回転
体と、前記固定体との間にスラスト滑り軸受面が形成さ
れ、前記回転体に固定されるスラストリングと、前記ラ
ジアル滑り軸受面および前記スラスト滑り軸受面に供給
された液体金属潤滑剤とを具備した回転陽極型Ｘ線管に
おいて、前記回転体および前記スラストリングが互いに
対向して接触する面と前記スラスト滑り軸受面とが共通
の平面でないことを特徴としている。

【００１５】この発明の回転陽極型Ｘ線管の製造方法
は、Ｘ線を放出するためのターゲット部と一体に回転す
る回転体を形成する工程と、前記回転体との間に所定軸
受間隔のラジアル滑り軸受面をもって固定体を配置する
工程と、前記固定体との間に設けられるスラストリング
のスラスト滑り軸受面に液体金属潤滑剤を塗布し、か
つ、前記スラスト滑り軸受面と共通する平面が前記回転
体の面と対向して接触しないように、前記スラストリン
グを前記回転体に固定する工程とからなっている。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について、回転
陽極型Ｘ線管の円盤状回転体部分や回転機構部分を抜き
出して示した図１の断面図を参照して説明する。

【００１７】符号１１は円盤状回転体で、円盤状回転体
１１のたとえば図の上側表面に、Ｘ線を発生するターゲ
ット部が形成されている。円盤状回転体１１は回転軸１
２を介して、回転機構部分を構成する有底円筒状の回転
体１３に連結されている。回転体１３内面の図の下端に
段部１４が形成され、段部１４の下方は、内径が大きい
径大部１３ａになっている。そして、回転体１３の内部
空間に固定体１５が嵌め込まれている。

【００１８】固定体１５の外周面には、図の上方部分と
下方部分にそれぞれ対になったヘリボン・パターン螺旋
溝１６ａ、１６ｂが設けられている。ヘリボン・パター
ン螺旋溝１６ａ、１６ｂには液体金属潤滑剤が供給さ
れ、固定体１５と回転体１３との間に、所定軸受間隔の
動圧式ラジアル滑り軸受が形成されている。

【００１９】そして、回転体１３下端の開口部を塞ぐよ
うに、環状のスラストリング１７が配置されている。ス
ラストリング１７中央の透孔部分には、固定体１５を固
定するための固定部分１５ａが貫通している。スラスト
リング１７は、たとえば、２つの段部１８ａ、１８ｂに
よって、外径が大、中、小と相違する３つの部分、すな
わち、外径が一番大きい径大部１９ａ、中間の大きさの
中間部１９ｂ、一番小さい径小部１９ｃが順に形成され
ている。

【００２０】径大部１９ａの図の上側の面は回転体１３
の下端面と対向して接触している。中間部１９ｂの外周
面は回転体１３の径大部１３ａの内面と対向して接触し
ている。また、中間部１９ｂの径小部１９ｃ側の端面は
回転体１３の段部１４と対向して接触している。径小部
１９ｃの外周面は、回転体１３の段部１４上方の径が小
さい部分の内面と対向して接触し、同時に、図の上側の
端面は固定体１５の端面と対向している。

【００２１】上記した構造のスラストリング１７は複数
のねじ２０で回転体１３に固定されている。

【００２２】そして、スラストリング１７が固定体１５
の端面と対向する面、すなわち、径小部１９ｃの図の上
側の平面にヘリボン・パターン螺旋溝（図示せず）がサ
ークル状に設けられている。ヘリボン・パターン螺旋溝
には液体金属潤滑剤が供給され、所定軸受間隔の動圧式
スラスト滑り軸受けを形成している。なお、線分Ｍ−Ｍ
は管軸を示している。

【００２３】ここで、回転体１３の開口部およびこの開
口部を塞ぐスラストリング１７について、それらの部分
を拡大して示した図２および図３を参照して説明する。
図２および図３では、図１に対応する部分には同一の符
号を付し、重複する説明を一部省略する。なお、図２
は、スラストリング１７と回転体１３とを固定しない状
態で示してある。

【００２４】スラストリング１７の径大部１９ａの外径
は回転体１３の最端部の外径と同じ寸法になっている。
そして、たとえば、径小部１９ｃの図の上側表面２１全
体にヘリボン・パターン螺旋溝２２が形成されている。
径小部１９ｃの上側表面２１は、たとえば、ヘリボン・
パターン螺旋溝２２の外縁部で下方に直角に折れ曲が
り、その折れ曲がった屈曲面２３を経て段部１８ｂにつ
ながっている。

【００２５】また、径小部１９ｃの上側表面２１の外径
は、回転体１３の径が小さい部分の内径とほぼ同じ寸法
になっている。したがって、屈曲面２３が回転体１３の
内面と対向して接触し、また、その段部１８ｂが回転体
１３の段部１４と対向して接触している。このとき、ス
ラストリング１７のヘリボン・パターン螺旋溝２２が設
けられた上側表面２１は、回転体１３の内面と対向して
接触する構造になっていない。

【００２６】上記した構成によれば、スラストリング
は、たとえばヘリボン・パターン螺旋溝の外縁で直角に
折れ曲がり、ヘリボン・パターン螺旋溝が設けられた面
と共通する平面が回転体と対向する構造になっていな
い。したがって、スラストリングのヘリボン・パターン
螺旋溝に液体金属潤滑剤を塗布しても、液体金属潤滑剤
が外側まではみ出るようなことがなくなる。

【００２７】そのため、スラストリングと回転体との接
触部分の平坦度がよくなり、また、液体金属潤滑剤が回
転体の円筒内部から漏れ出すこともない。また、スラス
ト軸受部の隙間間隔が維持され、良好な回転特性が得ら
れる。また、液体金属潤滑剤の外側への漏れがないた
め、塗布も容易になる。

【００２８】

【発明の効果】この発明によれば、簡単な構造で液体金
属潤滑剤の漏れを防止した回転陽極型Ｘ線管およびその
製造方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を説明するための概略の構造
図である。

【図２】本発明の回転体およびスラストリングを説明す
るための概略の構造図である。

【図３】本発明のスラストリングに形成されたヘリボン
・パターン螺旋溝を説明するための概略の構造図であ
る。

【図４】従来技術を説明するための概略の構造図であ
る。

【図５】従来技術のスラストリングを説明するための概
略の構造図である。

【符号の説明】

１１…円盤状回転体 １２…回転軸 １３…回転体 １４…回転体の段部 １５…固定体 １６ａ、１６ｂ…ヘリボン・パターン螺旋溝 １７…スラストリング １８ａ、１８ｂ…スラストリングの段部 １９ａ…スラストリングの径大部 １９ｂ…スラストリングの中間部 １９ｃ…スラストリングの径小部 ２１…スラストリングの径小部の上側表面 ２２…ヘリボン・パターン螺旋溝

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線を放出するためのターゲット部と一
   体に回転し、固定体との間に所定軸受間隔のラジアル滑
   り軸受面が形成された回転体と、前記固定体との間にス
   ラスト滑り軸受面が形成され、前記回転体に固定される
   スラストリングと、前記ラジアル滑り軸受面および前記
   スラスト滑り軸受面に供給された液体金属潤滑剤とを具
   備した回転陽極型Ｘ線管において、前記回転体および前
   記スラストリングが互いに対向して接触する面と前記ス
   ラスト滑り軸受面とが共通の平面でないことを特徴とす
   る回転陽極型Ｘ線管。
2. 【請求項２】 Ｘ線を放出するためのターゲット部と一
   体に回転する有底円筒状の回転体と、この回転体の内部
   空間に配置され、前記回転体との間に所定軸受間隔のラ
   ジアル滑り軸受面が形成された固定体と、前記回転体の
   開口を塞ぎ、前記固定体との間に所定軸受間隔のスラス
   ト滑り軸受面が形成されたスラストリングと、前記ラジ
   アル滑り軸受面および前記スラスト滑り軸受面に供給さ
   れた液体金属潤滑剤とを具備した回転陽極型Ｘ線管にお
   いて、前記回転体および前記スラストリングが互いに対
   向して接触する面と前記スラスト滑り軸受面とが共通の
   平面でないことを特徴とする回転陽極型Ｘ線管。
3. 【請求項３】 スラストリングに、スラスト滑り軸受面
   を形成するヘリボン・パターン螺旋溝が設けられた請求
   項１または請求項２記載の回転陽極型Ｘ線管。
4. 【請求項４】 スラストリングのヘリボン・パターン螺
   旋溝が設けられた面が、前記ヘリボン・パターン螺旋溝
   の外縁で直角に屈曲している請求項３記載の回転陽極型
   Ｘ線管。
5. 【請求項５】 回転体は、筒状で、その内側の面に段部
   を挟んで内径が大きい径大部および内径が小さい径小部
   を有し、スラストリングは、２つの段部を挟んで、外径
   が一番大きい径大部および外径が中間の大きさの中間
   部、径が一番小さい径小部を有し、かつ、前記スラスト
   リングの径小部はその端面にスラスト滑り軸受面を形成
   するヘリボン・パターン螺旋溝が設けられ、前記スラス
   トリングの中間部は前記回転体の段部および径大部とそ
   れぞれ対向して接触し、前記スラストリングの径大部は
   その中間部側の面が前記回転体の端面と対向して接触し
   ている請求項１または請求項２記載の回転陽極型Ｘ線
   管。
6. 【請求項６】 スラストリングの径小部の平坦な端面全
   体にスラスト滑り軸受面を形成するヘリボン・パターン
   螺旋溝が設けられた請求項５記載の回転陽極型Ｘ線管。
7. 【請求項７】 Ｘ線を放出するためのターゲット部と一
   体に回転する回転体を形成する工程と、前記回転体との
   間に所定軸受間隔のラジアル滑り軸受面をもって固定体
   を配置する工程と、前記固定体との間に設けられるスラ
   ストリングのスラスト滑り軸受面に液体金属潤滑剤を塗
   布し、かつ、前記スラスト滑り軸受面と共通する平面が
   前記回転体の面と対向して接触しないように、前記スラ
   ストリングを前記回転体に固定する工程とからなる回転
   陽極型Ｘ線管の製造方法。
8. 【請求項８】 Ｘ線を放出するためのターゲット部と一
   体に回転する有底円筒状の回転体を形成する工程と、前
   記回転体との間に所定軸受間隔のラジアル滑り軸受面を
   もって、前記回転体の内部空間に固定体を配置する工程
   と、前記固定体との間に設けられるスラストリングのス
   ラスト滑り軸受面に液体金属潤滑剤を塗布し、かつ、前
   記スラスト滑り軸受面と共通する平面が前記回転体の面
   と対向して接触しないように、前記スラストリングを前
   記回転体に固定する工程とからなる回転陽極型Ｘ線管の
   製造方法。