JP2012104391A - Rotating anode x-ray tube - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotating anode X-ray tube capable of suppressing damage due to heat deformation between components.SOLUTION: In a rotating anode X-ray tube, a rotor 10 of a dynamic-pressure sliding bearing comprises: a target support which supports an anode target 4; a bearing cylinder 12 which is arranged inside the target support 11; a first cylinder 13 which is made of a material having a heat expansion coefficient substantially equal to that of the target support, and has one end bonded to the target support and the other end bonded to the bearing cylinder, and which constitutes a strength structure to support the anode target subject to electron impact; and a second cylinder 14 which is made of a material having a heat expansion coefficient greater than that of the first cylinder, and which forms a passage to transfer heat from the one end of the first cylinder bonded to the target support to the bearing cylinder.

Description

本発明の実施形態は、回転陽極型X線管に関する。   Embodiments described herein relate generally to a rotary anode X-ray tube.

回転陽極型X線管は、高真空中の容器に電子を放出する陰極と、これに対向して回転する陽極ターゲットとを設け、陰極から放出された電子を陰極と陽極ターゲットとの間の電界で加速して回転している陽極ターゲットに照射し、制動輻射でX線を発生させるものである。   The rotary anode type X-ray tube is provided with a cathode that emits electrons in a container in a high vacuum and an anode target that rotates in opposition thereto, and the electric field emitted between the cathode and the anode target is provided between the cathode and the anode target. And irradiating the rotating anode target with X-rays by bremsstrahlung radiation.

陽極ターゲットは、電子衝撃加熱により、平均温度1000℃以上に達する場合がある。このため、陽極ターゲットから伝導してくる熱から、これを支持し円滑に回転させるための回転機構を守るため、高温状態で十分な機械的強度を有し且つ熱伝導率が悪い金属材料を使用し、且つ陽極ターゲットと回転機構との結合経路を複雑におり返して熱伝播経路を長くとる断熱構造を採用して、輻射で陽極ターゲットを冷却するか、陽極ターゲットの熱の一部を構造体の熱抵抗で制限しながら回転機構の軸受部を介して軸受を支持する固定側構造体の中に流した絶縁油などの冷却媒体へ伝導させて冷却する伝導冷却を併用する方式がある。   The anode target may reach an average temperature of 1000 ° C. or higher due to electron impact heating. For this reason, a metal material that has sufficient mechanical strength and low thermal conductivity at high temperatures is used to protect the rotating mechanism that supports and smoothly rotates the heat conducted from the anode target. In addition, a heat insulating structure that makes the coupling path between the anode target and the rotating mechanism complicated and returns a long heat propagation path is adopted, and the anode target is cooled by radiation or a part of the heat of the anode target is a structure. There is a system that uses conduction cooling that cools by cooling to a cooling medium such as insulating oil that has flowed into the stationary side structure that supports the bearing through the bearing portion of the rotation mechanism while being limited by the thermal resistance of the rotating mechanism.

伝導冷却の場合、軸受の素材を耐熱性が高いモリブデン系材質を用いて軸受全体を製作する方法があるが、モリブデン系の素材は材料コスト、加工コストともに高く、また、軸受がかじって故障し易い問題点が有る。   In the case of conduction cooling, there is a method in which the entire bearing is manufactured using a molybdenum-based material with high heat resistance. However, the molybdenum-based material is high in both material cost and processing cost, and the bearing is galling. There are easy problems.

一方で、熱伝導率あるいは熱膨張係数が比較的大きく異なる部材間では、高温環境下で大きな応力が生じ、場合によっては部材の破損に至ることも有り得る。   On the other hand, between members having relatively different thermal conductivities or coefficients of thermal expansion, a large stress is generated in a high temperature environment, and in some cases, the members may be damaged.

特開平07−130311号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-130311 特開2003−217490号公報JP 2003-217490 A

本実施形態の目的は、部材間の熱変形に伴った破損を抑制することが可能な回転陽極型X線管を提供することにある。   An object of the present embodiment is to provide a rotary anode type X-ray tube capable of suppressing breakage due to thermal deformation between members.

本実施形態によれば、
電子を放出する陰極と、前記陰極から放出された電子が入射してX線を放出する陽極ターゲットと、前記陽極ターゲットに連結された回転体と、前記回転体を回転可能に支持する円柱状の固定体と、前記回転体と前記固定体との間に保持された液体冷媒と、で構成される動圧式すべり軸受と、前記陽極ターゲット、前記陰極、及び、前記動圧式すべり軸受を収納した真空外囲器と、を備えた回転陽極型X線管であって、前記回転体は、前記陽極ターゲットを支持するターゲットサポートと、前記ターゲットサポートの内側に配置された軸受シリンダと、前記ターゲットサポートと略同等の熱膨張係数の材料によって形成されるとともに前記ターゲットサポートに接合された一端部及び前記軸受シリンダに接合された他端部を有し電子衝撃を受ける前記陽極ターゲットを支持するための強度構造体をなす第1シリンダと、前記第1シリンダより熱膨張係数が大きい材料によって形成されるとともに前記ターゲットサポートに接合された前記第1シリンダの前記一端部から前記軸受シリンダに熱を伝導させる経路を形成する第2シリンダと、を備えたことを特徴とする回転陽極型X線管が提供される。
According to this embodiment,
A cathode that emits electrons; an anode target that emits X-rays when electrons emitted from the cathode are incident; a rotator coupled to the anode target; and a columnar shape that rotatably supports the rotator. A hydrodynamic slide bearing composed of a fixed body, and a liquid refrigerant held between the rotating body and the fixed body, and a vacuum containing the anode target, the cathode, and the hydrodynamic slide bearing A rotary anode type X-ray tube comprising: an envelope; and the rotating body includes a target support for supporting the anode target, a bearing cylinder disposed inside the target support, and the target support. It is made of a material having substantially the same thermal expansion coefficient, and has one end joined to the target support and the other end joined to the bearing cylinder, and receives an electron impact. A first cylinder forming a strength structure for supporting the anode target, and the one end portion of the first cylinder formed of a material having a larger thermal expansion coefficient than the first cylinder and joined to the target support. And a second cylinder for forming a path for conducting heat from the bearing cylinder to the bearing cylinder.

本実施形態によれば、
電子を放出する陰極と、前記陰極から放出された電子が入射してX線を放出する陽極ターゲットと、前記陽極ターゲットに連結された回転体と、前記回転体を回転可能に支持する円柱状の固定体と、前記回転体と前記固定体との間に保持された液体冷媒と、で構成される動圧式すべり軸受と、前記陽極ターゲット、前記陰極、及び、前記動圧式すべり軸受を収納した真空外囲器と、を備えた回転陽極型X線管であって、前記回転体は、前記陽極ターゲットを支持するターゲットサポートと、前記ターゲットサポートの内側に配置された軸受シリンダと、前記ターゲットサポートに接合された一端部及び前記軸受シリンダに接合された他端部を有する第1シリンダと、前記第1シリンダより熱膨張係数が大きい材料によって形成された第2シリンダと、を備え、前記第2シリンダは、前記軸受シリンダから離間しているとともに前記第1シリンダの前記一端部に向かって突出し前記一端部に接合された第1端部と、前記第1シリンダから離間しているとともに前記軸受シリンダに向かって突出し前記軸受シリンダに接合された第2端部と、前記軸受シリンダ及び前記第1シリンダから離間しているとともに前記第1端部と前記第2端部とを繋ぎ且つ径方向の厚みが前記第1端部及び前記第2端部よりも薄い連結部と、を備え、前記連結部の管軸方向に沿った長さは、前記第1シリンダの前記一端部と前記他端部との間の管軸方向に沿った長さよりも短いことを特徴とする回転陽極型X線管が提供される。
According to this embodiment,
A cathode that emits electrons; an anode target that emits X-rays when electrons emitted from the cathode are incident; a rotator coupled to the anode target; and a columnar shape that rotatably supports the rotator. A hydrodynamic slide bearing composed of a fixed body, and a liquid refrigerant held between the rotating body and the fixed body, and a vacuum containing the anode target, the cathode, and the hydrodynamic slide bearing A rotary anode type X-ray tube comprising: an envelope; and the rotating body includes a target support for supporting the anode target, a bearing cylinder disposed inside the target support, and the target support. A first cylinder having one end joined and the other end joined to the bearing cylinder; and a second series formed of a material having a larger thermal expansion coefficient than the first cylinder. A first end that is spaced apart from the bearing cylinder and protrudes toward the one end of the first cylinder and is joined to the one end, and the first cylinder A second end portion that is spaced apart from and protrudes toward the bearing cylinder and is joined to the bearing cylinder; and a first end portion and the second end that are spaced apart from the bearing cylinder and the first cylinder. And a connecting portion having a radial thickness thinner than that of the first end and the second end, and the length of the connecting portion along the tube axis direction of the first cylinder is There is provided a rotary anode X-ray tube characterized by being shorter than the length along the tube axis direction between the one end and the other end.

本実施形態によれば、
電子を放出する陰極と、前記陰極から放出された電子が入射してX線を放出する陽極ターゲットと、前記陽極ターゲットに連結された回転体と、前記回転体を回転可能に支持する円柱状の固定体と、前記回転体と前記固定体との間に保持された液体冷媒と、で構成される動圧式すべり軸受と、前記陽極ターゲット、前記陰極、及び、前記動圧式すべり軸受を収納した真空外囲器と、を備えた回転陽極型X線管であって、前記回転体は、前記陽極ターゲットを支持するターゲットサポートと、前記ターゲットサポートの内側に配置された軸受シリンダと、前記ターゲットサポートに接合された一端部及び前記軸受シリンダに接合された他端部を有する第1シリンダと、前記第1シリンダより熱膨張係数が大きい材料によって形成された第2シリンダと、を備え、前記第2シリンダは、前記軸受シリンダから離間しているとともに前記第1シリンダの前記一端部に向かって突出し前記一端部に対して摺動可能に接触する第1端部と、前記第1シリンダから離間しているとともに前記軸受シリンダに向かって突出し前記軸受シリンダに接合された第2端部と、前記軸受シリンダ及び前記第1シリンダから離間しているとともに前記第1端部と前記第2端部とを繋ぎ且つ径方向の厚みが前記第1端部及び前記第2端部よりも薄い連結部と、を備えたことを特徴とする回転陽極型X線管が提供される。
According to this embodiment,
A cathode that emits electrons; an anode target that emits X-rays when electrons emitted from the cathode are incident; a rotator coupled to the anode target; and a columnar shape that rotatably supports the rotator. A hydrodynamic slide bearing composed of a fixed body, and a liquid refrigerant held between the rotating body and the fixed body, and a vacuum containing the anode target, the cathode, and the hydrodynamic slide bearing A rotary anode type X-ray tube comprising: an envelope; and the rotating body includes a target support for supporting the anode target, a bearing cylinder disposed inside the target support, and the target support. A first cylinder having one end joined and the other end joined to the bearing cylinder; and a second series formed of a material having a larger thermal expansion coefficient than the first cylinder. A first end portion that is spaced apart from the bearing cylinder and protrudes toward the one end portion of the first cylinder and slidably contacts the one end portion. A second end spaced apart from the first cylinder and projecting toward the bearing cylinder and joined to the bearing cylinder; and spaced apart from the bearing cylinder and the first cylinder and the first end A rotary anode X-ray tube comprising: a first end portion and a connecting portion that is thinner than the first end portion and the second end portion. The

図1は、本実施形態における回転陽極型X線管の主要部の構成例を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration example of a main part of a rotary anode X-ray tube in the present embodiment. 図2は、図1に示した回転陽極型X線管に適用可能な回転体の構造例を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structural example of a rotating body applicable to the rotating anode X-ray tube shown in FIG. 図3は、図2に示した回転体を構成する第2シリンダの構造例を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a structural example of a second cylinder constituting the rotating body shown in FIG. 図4は、本実施形態の構成における第1シリンダ及び第2シリンダの管軸方向に沿った熱膨張の様子を説明するための図である。FIG. 4 is a view for explaining the state of thermal expansion along the tube axis direction of the first cylinder and the second cylinder in the configuration of the present embodiment. 図5は、本実施形態の構成における第1シリンダ及び第2シリンダの径方向に沿った熱膨張の様子を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the state of thermal expansion along the radial direction of the first cylinder and the second cylinder in the configuration of the present embodiment. 図6は、図1に示した回転陽極型X線管に適用可能な回転体の他の構造例を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing another structural example of a rotating body applicable to the rotating anode X-ray tube shown in FIG.

以下、本実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same reference numerals are given to components that exhibit the same or similar functions, and duplicate descriptions are omitted.

図1は、本実施形態における回転陽極型X線管1の主要部の構成例を概略的に示す図である。   FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration example of a main part of a rotary anode X-ray tube 1 in the present embodiment.

すなわち、回転陽極型X線管1は、真空外囲器2、陰極3、陽極ターゲット4、動圧式すべり軸受5などを備えて構成されている。真空外囲器2は、例えばガラスによって形成され、その内部の空間2Aは高真空に維持されている。また、真空外囲器2は、その一部に設けられたX線用出力窓2Wを有している。このような真空外囲器2の内部には、陰極3、陽極ターゲット4、動圧式すべり軸受5などが収容されている。   That is, the rotary anode X-ray tube 1 includes a vacuum envelope 2, a cathode 3, an anode target 4, a dynamic pressure type slide bearing 5, and the like. The vacuum envelope 2 is formed of, for example, glass, and the internal space 2A is maintained at a high vacuum. The vacuum envelope 2 has an X-ray output window 2W provided in a part thereof. In such a vacuum envelope 2, a cathode 3, an anode target 4, a dynamic pressure type slide bearing 5 and the like are accommodated.

陰極3は、電子を放出する電子源である。この陰極3は、回転陽極型X線管1の管軸(あるいは回転軸)Oから外れた位置に配置され、陽極ターゲット4と対向している。このような陰極3は、図示しない支持機構により真空外囲器2の内部で支持されている。なお、以下の説明において、管軸方向とは、管軸Oに平行な方向に相当する。   The cathode 3 is an electron source that emits electrons. The cathode 3 is disposed at a position away from the tube axis (or rotation axis) O of the rotary anode X-ray tube 1 and faces the anode target 4. Such a cathode 3 is supported inside the vacuum envelope 2 by a support mechanism (not shown). In the following description, the tube axis direction corresponds to a direction parallel to the tube axis O.

陽極ターゲット4は、陰極3から放出された電子が入射してX線を放出するものである。この陽極ターゲット4は、概略円盤状に形成され、その一部が陰極3と対向している。このように円盤状に形成された陽極ターゲット4は、その略中心で回転支持機構である動圧式すべり軸受5に連結され、回転可能に支持されている。   The anode target 4 emits X-rays when electrons emitted from the cathode 3 enter. The anode target 4 is formed in a substantially disc shape, and a part of the anode target 4 faces the cathode 3. The anode target 4 formed in a disk shape in this way is connected to a hydrodynamic slide bearing 5 which is a rotation support mechanism at a substantially center thereof and is rotatably supported.

動圧式すべり軸受5は、回転体10と、固定体6と、これらの回転体10と固定体6との間に保持された液体冷媒7とによって構成されている。   The hydrodynamic slide bearing 5 includes a rotating body 10, a fixed body 6, and a liquid refrigerant 7 held between the rotating body 10 and the fixed body 6.

回転体10は、管軸Oに沿って延びた円筒状に形成されている。この回転体10の構造については、後により詳細に説明するが、管軸Oに沿った一端側は塞がれており、また、管軸Oに沿った他端側は開放されている。陽極ターゲット4は、回転体10の一端側に連結されている。   The rotating body 10 is formed in a cylindrical shape extending along the tube axis O. The structure of the rotating body 10 will be described later in detail, but one end side along the tube axis O is closed, and the other end side along the tube axis O is open. The anode target 4 is connected to one end side of the rotating body 10.

固定体6は、上記構成の回転体10に嵌合され、回転体10を回転可能に支持している。この固定体6は、管軸Oに沿って伸びた円筒状に形成されている。このような固定体6の内部には、冷却媒体として、例えば絶縁油を循環させるための流路6Aが形成されている。   The fixed body 6 is fitted to the rotating body 10 having the above-described configuration, and supports the rotating body 10 so as to be rotatable. The fixed body 6 is formed in a cylindrical shape extending along the tube axis O. In such a fixed body 6, for example, a flow path 6 </ b> A for circulating insulating oil is formed as a cooling medium.

図示した例では、流路6Aは、固定体6の略中央を管軸Oに沿って伸び、先端部で折り返す循環路となっている。冷却媒体は、図中の矢印で示したように、流路6Aにおいて固定体6の中央から上方つまり陽極ターゲット4に向かって流れ、その先端部で折り返して大気圧側の管外に向かって流れる。   In the illustrated example, the flow path 6A is a circulation path that extends substantially along the tube axis O at the center of the fixed body 6 and is turned back at the tip. As shown by the arrows in the figure, the cooling medium flows upward from the center of the fixed body 6, that is, toward the anode target 4 in the flow path 6 </ b> A, turns back at the tip, and flows out of the tube on the atmospheric pressure side. .

液体冷媒7は、真空中での蒸気圧が比較的低い液体金属、例えばインジウム(In)−ガリウム(Ga)合金からなる。この液体冷媒7は、回転体10と固定体6との間の隙間に充填され、その表面張力によって保持されている。なお、液体冷媒7は、上記の例に限らない。   The liquid refrigerant 7 is made of a liquid metal having a relatively low vapor pressure in a vacuum, such as an indium (In) -gallium (Ga) alloy. The liquid refrigerant 7 is filled in a gap between the rotating body 10 and the fixed body 6 and is held by the surface tension. The liquid refrigerant 7 is not limited to the above example.

図2は、図1に示した回転陽極型X線管1に適用可能な回転体10の構造例を示す断面図である。なお、ここでは、説明に必要な構成のみを概略的に図示しており、図1に示した回転陽極型X線管1の右側半分を拡大して図示している。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structural example of a rotating body 10 applicable to the rotary anode X-ray tube 1 shown in FIG. Here, only the configuration necessary for the description is schematically illustrated, and the right half of the rotary anode X-ray tube 1 illustrated in FIG. 1 is illustrated in an enlarged manner.

回転体10に嵌合される固定体6は、管軸Oに沿って延出した円柱状に形成されている。固定体6と回転体10との間には、液体冷媒7が封入されている。このような固定体6の側面6Sには、液体冷媒7を掻き寄せるためのヘリングボーンパターン6Hが設けられている。   The fixed body 6 fitted to the rotating body 10 is formed in a columnar shape extending along the tube axis O. A liquid refrigerant 7 is sealed between the fixed body 6 and the rotating body 10. A herringbone pattern 6H for scraping the liquid refrigerant 7 is provided on the side surface 6S of the fixed body 6 as described above.

回転体10は、ターゲットサポート11と、軸受シリンダ12と、第1シリンダ13と、第2シリンダ14と、を備えて構成されている。   The rotating body 10 includes a target support 11, a bearing cylinder 12, a first cylinder 13, and a second cylinder 14.

ターゲットサポート11は、傘状の形状を有する陽極ターゲット4を支持するものであって、管軸Oに沿って延びた円筒状に形成されている。このターゲットサポート11は、その一端側で陽極ターゲット4と接合されている。また、このターゲットサポート11は、陽極ターゲット4との接合部とは反対側、つまり、陽極ターゲット4から遠ざかる側に下端部11Aを有している。これらの陽極ターゲット4及びターゲットサポート11は、耐熱性に優れ且つ高温強度の高い素材であるモリブデン(Mo)系合金を用いて形成されている。   The target support 11 supports the anode target 4 having an umbrella shape, and is formed in a cylindrical shape extending along the tube axis O. The target support 11 is joined to the anode target 4 at one end side thereof. Further, the target support 11 has a lower end portion 11 </ b> A on the side opposite to the bonding portion with the anode target 4, that is, on the side away from the anode target 4. The anode target 4 and the target support 11 are formed using a molybdenum (Mo) alloy that is a material having excellent heat resistance and high strength at high temperatures.

軸受シリンダ12は、ターゲットサポート11の内側に配置されている。この軸受シリンダは、管軸Oに沿って延びた円筒状に形成されている。この軸受シリンダ12は、後述する第1接合部12Aと、管軸方向に沿って第1接合部12Aよりも陽極ターゲット4側に位置する第2接合部12Bとを有している。このような軸受シリンダ12は、鉄(Fe)系素材を用いて形成されている。軸受シリンダ12の内側には、液体冷媒7を介して固定体6が嵌合している。   The bearing cylinder 12 is disposed inside the target support 11. This bearing cylinder is formed in a cylindrical shape extending along the tube axis O. The bearing cylinder 12 has a first joint 12A, which will be described later, and a second joint 12B located on the anode target 4 side of the first joint 12A along the tube axis direction. Such a bearing cylinder 12 is formed using an iron (Fe) -based material. A fixed body 6 is fitted inside the bearing cylinder 12 via a liquid refrigerant 7.

第1シリンダ13は、ターゲットサポート11と略同等の熱膨張係数の材料によって形成されている。特に、ここでは、第1シリンダ13は、ターゲットサポート11と略同等の熱膨張係数を有していながらモリブデン系合金とは異なる素材であって、耐熱性に優れ且つ高温強度の高い素材であるコバール合金(鉄−ニッケル−コバルト合金)を用いて形成されている。コバール合金は、モリブデン系合金と略同等の特性を有していながら、モリブデン系合金よりも安価であるため、モリブデン系合金の使用量を低減することができ、コストダウンが可能となる。このような第1シリンダ13は、電子衝撃を受ける陽極ターゲット4を支持するための強度構造体をなしている。   The first cylinder 13 is formed of a material having a thermal expansion coefficient substantially equal to that of the target support 11. In particular, the first cylinder 13 is a Kovar that has a thermal expansion coefficient substantially the same as that of the target support 11 but is different from a molybdenum-based alloy and has excellent heat resistance and high temperature strength. An alloy (iron-nickel-cobalt alloy) is used. Kovar alloy has substantially the same characteristics as molybdenum alloy, but is cheaper than molybdenum alloy, so that the amount of molybdenum alloy used can be reduced and the cost can be reduced. Such a first cylinder 13 forms a strength structure for supporting the anode target 4 that receives an electron impact.

また、この第1シリンダ13は、管軸Oに沿って延びた円筒状に形成され、ターゲットサポート11に接合された一端部13A、軸受シリンダ12に接合された他端部13B、及び、一端部13Aと他端部13Bとの間の中間部13Cを有している。一端部13Aは管軸方向に沿って陽極ターゲット4側に位置し、他端部13Bは一端部13Aよりも管軸方向に沿って陽極ターゲット4から遠ざかる側に位置している。   The first cylinder 13 is formed in a cylindrical shape extending along the tube axis O, and has one end 13A joined to the target support 11, the other end 13B joined to the bearing cylinder 12, and one end. It has an intermediate portion 13C between 13A and the other end 13B. The one end portion 13A is located on the anode target 4 side along the tube axis direction, and the other end portion 13B is located on the side farther from the anode target 4 along the tube axis direction than the one end portion 13A.

より具体的には、第1シリンダ13は、ターゲットサポート11の内側であって、軸受シリンダ12よりも外側に配置されている。この第1シリンダ13の外径は、ターゲットサポート11の内径と略同一である。このような第1シリンダ13において、一端部13Aは、ターゲットサポート11の下端部11Aと接合されている。このとき、ターゲットサポート11の下端部11Aにおける内周面と第1シリンダ13の一端部13Aにおける外周面とが接合されている。また、第1シリンダ13において、他端部13Bは、軸受シリンダ12の第1接合部12Aと接合されている。   More specifically, the first cylinder 13 is disposed inside the target support 11 and outside the bearing cylinder 12. The outer diameter of the first cylinder 13 is substantially the same as the inner diameter of the target support 11. In such a first cylinder 13, the one end 13 </ b> A is joined to the lower end 11 </ b> A of the target support 11. At this time, the inner peripheral surface of the lower end portion 11A of the target support 11 and the outer peripheral surface of the first end portion 13A of the first cylinder 13 are joined. In the first cylinder 13, the other end 13 </ b> B is joined to the first joint 12 </ b> A of the bearing cylinder 12.

これらのターゲットサポート11と第1シリンダ13との接合、及び、軸受シリンダ12と第1シリンダ13との接合は、例えば、溶接、ロウ付け、ねじ止めなどの手法によってなされる。   The joining of the target support 11 and the first cylinder 13 and the joining of the bearing cylinder 12 and the first cylinder 13 are performed by, for example, techniques such as welding, brazing, and screwing.

このような第1シリンダ13において、中間部13Cは、ターゲットサポート11及び軸受シリンダ12などのいずれにも接合されておらず、比較的自由度が高い非固定部となるため、熱変形(すなわち、膨張あるいは収縮)を生じやすい。ここでは、第1シリンダ13の一端部13Aと他端部13Bとの間の管軸方向に沿った長さ、つまり、中間部13Cの管軸方向に沿った長さをL1とする。   In such a first cylinder 13, the intermediate portion 13 </ b> C is not joined to any of the target support 11, the bearing cylinder 12, and the like, and becomes a non-fixed portion having a relatively high degree of freedom. It tends to cause expansion or contraction. Here, the length along the tube axis direction between the one end portion 13A and the other end portion 13B of the first cylinder 13, that is, the length along the tube axis direction of the intermediate portion 13C is defined as L1.

第2シリンダ14は、第1シリンダ13より熱膨張係数が大きい(あるいは、熱伝導率が高い)材料によって形成されている。特に、ここでは、第2シリンダ14は、銅(Cu)、または、銅を主成分とする合金、または、アルミナ分散型銅によって形成されている。このような第2シリンダ14は、ターゲットサポート11に接合された第1シリンダ13の一端部13Aから軸受シリンダ12に熱を伝導させる経路を形成するものである。   The second cylinder 14 is made of a material having a larger thermal expansion coefficient (or higher thermal conductivity) than the first cylinder 13. In particular, here, the second cylinder 14 is made of copper (Cu), an alloy containing copper as a main component, or alumina-dispersed copper. Such a second cylinder 14 forms a path for conducting heat from the one end 13 </ b> A of the first cylinder 13 joined to the target support 11 to the bearing cylinder 12.

また、この第2シリンダ14は、管軸Oに沿って延びた円筒状に形成され、第1シリンダ13の一端部13Aに接合された第1端部14A、軸受シリンダ12に接合された第2端部14B、及び、第1端部14Aと第2端部14Bとを繋ぐ連結部14Cを有している。このような第2シリンダ14において、第1端部14Aは管軸方向に沿って陽極ターゲット4側に位置し、第2端部14Bは第1端部14Aよりも管軸方向に沿って陽極ターゲット4から遠ざかる側に位置している。   The second cylinder 14 is formed in a cylindrical shape extending along the tube axis O, and the first end 14A joined to the one end 13A of the first cylinder 13 and the second end joined to the bearing cylinder 12. It has the end part 14B and the connecting part 14C that connects the first end part 14A and the second end part 14B. In such a second cylinder 14, the first end portion 14A is positioned on the anode target 4 side along the tube axis direction, and the second end portion 14B is an anode target along the tube axis direction from the first end portion 14A. Located on the side away from 4.

より具体的には、第2シリンダ14は、第1シリンダ13の内側であって、軸受シリンダ12の外側に配置されている。また、第2シリンダ14の管軸方向に沿った長さは、第1シリンダ13の管軸方向に沿った長さよりも短い。   More specifically, the second cylinder 14 is disposed inside the first cylinder 13 and outside the bearing cylinder 12. Further, the length of the second cylinder 14 along the tube axis direction is shorter than the length of the first cylinder 13 along the tube axis direction.

この第2シリンダ14において、第1端部14Aは、軸受シリンダ12から離間している。また、この第1端部14Aは、第1シリンダ13の一端部13Aに向かって突出している。第2端部14Bは、第1シリンダ13から離間している。また、この第2端部14Bは、軸受シリンダ12に向かって突出している。これらの第1端部14A及び第2端部14Bのそれぞれの径方向の厚みは、比較的厚い。連結部14Cは、軸受シリンダ12及び第1シリンダ13から離間している。また、この連結部14Cの径方向の厚みは、第1端部14A及び第2端部14Bのそれぞれの径方向の厚みよりも薄い。   In the second cylinder 14, the first end portion 14 </ b> A is separated from the bearing cylinder 12. The first end portion 14 </ b> A protrudes toward the one end portion 13 </ b> A of the first cylinder 13. The second end portion 14 </ b> B is separated from the first cylinder 13. The second end portion 14B protrudes toward the bearing cylinder 12. The radial thicknesses of the first end portion 14A and the second end portion 14B are relatively thick. The connecting portion 14 </ b> C is separated from the bearing cylinder 12 and the first cylinder 13. Further, the radial thickness of the connecting portion 14C is thinner than the radial thickness of each of the first end portion 14A and the second end portion 14B.

このような第2シリンダ14において、第1端部14Aは、径方向において最も外側に突出した外周面を含んでいる。この第1端部14Aにおける外径(つまり、断面が円形の外周面における直径)は、第1シリンダ13の内径と略同一である。この第1端部14Aにおける外周面は、第1シリンダ13の一端部13Aの内周面に接合されている。一端部13Aと第1端部14Aとが接合される管軸方向に沿った位置は、下端部11Aと一端部13Aとが接合される管軸方向に沿った位置と略同一である。つまり、一端部13Aは、下端部11Aと第1端部14Aとの間に挟持された状態となっている。   In such a second cylinder 14, the first end portion 14 </ b> A includes an outer peripheral surface protruding outward in the radial direction. The outer diameter of the first end portion 14A (that is, the diameter of the outer peripheral surface having a circular cross section) is substantially the same as the inner diameter of the first cylinder 13. The outer peripheral surface of the first end portion 14 </ b> A is joined to the inner peripheral surface of the one end portion 13 </ b> A of the first cylinder 13. The position along the tube axis direction where the one end portion 13A and the first end portion 14A are joined is substantially the same as the position along the tube axis direction where the lower end portion 11A and the one end portion 13A are joined. That is, the one end portion 13A is sandwiched between the lower end portion 11A and the first end portion 14A.

また、第2シリンダ14において、第2端部14Bは、径方向において最も内側に突出した内周面を含んでいる。この第2端部14Bにおける内径(つまり、断面が円形の内周面における直径)は、軸受シリンダ12の第2接合部12Bにおける外径と略同一である。この第2端部14Bにおける内周面は、軸受シリンダ12の第1接合部12Bにおける外周面に接合されている。第2接合部12Bと第2端部14Bとが接合される管軸方向に沿った位置は、第1接合部12Aと他端部13Bとが接合される管軸方向に沿った位置よりも陽極ターゲット4側である。   In the second cylinder 14, the second end portion 14 </ b> B includes an inner peripheral surface that protrudes inward in the radial direction. The inner diameter of the second end portion 14B (that is, the diameter of the inner peripheral surface having a circular cross section) is substantially the same as the outer diameter of the second joint portion 12B of the bearing cylinder 12. The inner peripheral surface of the second end portion 14B is joined to the outer peripheral surface of the first joint portion 12B of the bearing cylinder 12. The position along the tube axis direction where the second joint portion 12B and the second end portion 14B are joined is more anode than the position along the tube axis direction where the first joint portion 12A and the other end portion 13B are joined. The target 4 side.

これらの第1シリンダ13と第2シリンダ14との接合、及び、軸受シリンダ12と第2シリンダ14との接合は、例えば、溶接、ロウ付け、ねじ止めなどの手法によってなされる。   The joining between the first cylinder 13 and the second cylinder 14 and the joining between the bearing cylinder 12 and the second cylinder 14 are performed by a technique such as welding, brazing, and screwing.

このような第2シリンダ14において、連結部14Cは、軸受シリンダ12及び第1シリンダ13などのいずれにも接合されておらず、非固定部となる。しかも、連結部14Cは、第1端部14A及び第2端部14Bよりも薄い厚みを有しているため、自由度が高く、比較的大きな熱変形(すなわち、膨張あるいは収縮)を生じやすい。   In such a second cylinder 14, the connecting portion 14 </ b> C is not joined to either the bearing cylinder 12, the first cylinder 13, or the like, and becomes a non-fixed portion. In addition, since the connecting portion 14C has a smaller thickness than the first end portion 14A and the second end portion 14B, the degree of freedom is high, and relatively large thermal deformation (ie, expansion or contraction) is likely to occur.

ここでは、第2シリンダ14の第1端部14Aと第2端部14Bとの間の管軸方向に沿った長さ、つまり、連結部14Cの管軸方向に沿った長さをL2とする。このとき、連結部14Cの管軸方向に沿った長さL2は、第1シリンダ13における中間部13Cの管軸方向に沿った長さL1よりも短い。   Here, the length along the tube axis direction between the first end portion 14A and the second end portion 14B of the second cylinder 14, that is, the length along the tube axis direction of the connecting portion 14C is defined as L2. . At this time, the length L2 along the tube axis direction of the connecting portion 14C is shorter than the length L1 along the tube axis direction of the intermediate portion 13C of the first cylinder 13.

図3は、図2に示した回転体10を構成する第2シリンダ14の構造例を示す斜視図である。   FIG. 3 is a perspective view showing an example of the structure of the second cylinder 14 constituting the rotating body 10 shown in FIG.

第2シリンダ14において、第1端部14A、第2端部14B、及び、連結部14Cは、それぞれ管軸Oに沿って延びた円筒状に形成されている。第1端部14Aは、外周面14Oを含んでいる。この外周面14Oは、管軸Oに沿って延びた円筒面であり、その全面でターゲットサポート11に接合されている。第2端部14Bは、内周面14Iを含んでいる。この内周面14Iは、管軸Oに沿って延びた円筒面であり、その全面で軸受シリンダ12に接合されている。   In the second cylinder 14, the first end portion 14 </ b> A, the second end portion 14 </ b> B, and the connecting portion 14 </ b> C are each formed in a cylindrical shape that extends along the tube axis O. The first end portion 14A includes an outer peripheral surface 14O. The outer peripheral surface 14O is a cylindrical surface extending along the tube axis O, and is joined to the target support 11 over the entire surface. The second end portion 14B includes an inner peripheral surface 14I. The inner peripheral surface 14I is a cylindrical surface extending along the tube axis O, and is joined to the bearing cylinder 12 over the entire surface.

換言すると、第2シリンダ14は、第1シリンダ13に接合される外周面14Oの内側において軸受シリンダ12との間に空隙を形成する第1切欠C1と、軸受シリンダに接合される内周面14Iの外側において第1シリンダ13との間に空隙を形成する第2切欠C1と、を備えている。これらの第1切欠C1及び第2切欠C2は、ともに環状に形成されている。第1切欠C1の一部の外側には、第2切欠C2の一部が位置している。   In other words, the second cylinder 14 has a first notch C1 that forms a gap with the bearing cylinder 12 inside the outer peripheral surface 14O that is joined to the first cylinder 13, and an inner peripheral surface 14I that is joined to the bearing cylinder. And a second notch C <b> 1 that forms a gap with the first cylinder 13. The first notch C1 and the second notch C2 are both formed in an annular shape. A part of the second notch C2 is positioned outside a part of the first notch C1.

すなわち、第1切欠C1は、第1端部14Aから連結部14Cに亘って延出している。第2切欠C2は、第2端部14Bから連結部14Cに亘って延出している。つまり、連結部14Cの内側には第1切欠C1が形成され、連結部14Cの外側には第2切欠C2が形成されている。   That is, the first notch C1 extends from the first end portion 14A to the connecting portion 14C. The second notch C2 extends from the second end portion 14B to the connecting portion 14C. That is, the first cutout C1 is formed inside the connecting portion 14C, and the second cutout C2 is formed outside the connecting portion 14C.

このような構成によれば、陽極ターゲット4で発生した熱が動圧式すべり軸受5に伝導された際に、以下のようにして放熱・冷却される。すなわち、陽極ターゲット4で発生した熱は、動圧式すべり軸受5を構成する回転体10に伝達されてくる。回転体10に伝導した熱は、ターゲットサポート11、第1シリンダ13及び第2シリンダ14を介して軸受シリンダ12に伝達される。軸受シリンダ12に伝達された熱は、液体冷媒7を介して固定体6の側面6Sに伝達される。固定体6の側面6Sに伝達された熱は、固定体6の内部を循環する冷却媒体に伝達され、冷却媒体により管外に運び去られる。これにより、陽極ターゲット4からの熱の少なくとも1%以上が冷却媒体に伝導され、冷却される。   According to such a configuration, when the heat generated in the anode target 4 is conducted to the hydrodynamic slide bearing 5, it is radiated and cooled as follows. That is, the heat generated in the anode target 4 is transmitted to the rotating body 10 constituting the dynamic pressure type slide bearing 5. The heat conducted to the rotating body 10 is transmitted to the bearing cylinder 12 through the target support 11, the first cylinder 13 and the second cylinder 14. The heat transmitted to the bearing cylinder 12 is transmitted to the side surface 6S of the fixed body 6 through the liquid refrigerant 7. The heat transmitted to the side surface 6S of the fixed body 6 is transmitted to the cooling medium circulating inside the fixed body 6, and is carried away outside the pipe by the cooling medium. Thereby, at least 1% or more of the heat from the anode target 4 is conducted to the cooling medium and cooled.

このような熱の伝達に際して、第1シリンダ13は、ターゲットサポート11と略同等の熱膨張率の材料によって形成されているため、ターゲットサポート11とともに熱膨張した際に、両者の接合面に大きな応力は生じない。この第1シリンダ13は、陽極ターゲット4を支持するための強度構造体をなしているため、その材料には大きな機械的強度が要求される一方で、大きな熱伝導率は要求されない。これに対して、第2シリンダ14は、第1シリンダ13から軸受シリンダ12への熱伝道経路を形成するため、その材料には大きな熱伝導率を有することが要求される。このような大きな熱伝導率を有する材料は、膨張係数も大きい。   When transferring the heat, the first cylinder 13 is formed of a material having a thermal expansion coefficient substantially equal to that of the target support 11. Therefore, when the first cylinder 13 is thermally expanded together with the target support 11, a large stress is applied to the joint surface between them. Does not occur. Since the first cylinder 13 forms a strength structure for supporting the anode target 4, the material is required to have a high mechanical strength, but a high thermal conductivity is not required. On the other hand, since the second cylinder 14 forms a heat transfer path from the first cylinder 13 to the bearing cylinder 12, the material is required to have a high thermal conductivity. A material having such a large thermal conductivity has a large expansion coefficient.

つまり、第2シリンダ14の熱膨張係数は、第1シリンダ13の熱膨張係数よりも大きい。このため、管軸方向及び径方向のそれぞれについて、第2シリンダ14の単位長さ当たりの熱膨張量は、第1シリンダ13の単位長さ当たりの熱膨張量よりも大きい。このような熱膨張率が異なる第1シリンダ13と第2シリンダ14との間では、単位長さ当たりの熱膨張量の差に起因して大きな熱応力が発生する。また、これらの第1シリンダ13及び第2シリンダ14にそれぞれ接合された部材に対しても熱膨張あるいは変形に伴って大きな熱応力が発生する。このため、このような熱応力に対応するための構造が必要となる。   That is, the thermal expansion coefficient of the second cylinder 14 is larger than the thermal expansion coefficient of the first cylinder 13. For this reason, the thermal expansion amount per unit length of the second cylinder 14 is larger than the thermal expansion amount per unit length of the first cylinder 13 in each of the tube axis direction and the radial direction. A large thermal stress is generated between the first cylinder 13 and the second cylinder 14 having different coefficients of thermal expansion due to the difference in the amount of thermal expansion per unit length. In addition, a large thermal stress is generated in the members joined to the first cylinder 13 and the second cylinder 14 with thermal expansion or deformation. For this reason, a structure for coping with such thermal stress is required.

本実施形態においては、第1シリンダ13及び第2シリンダ14の管軸方向に沿った単位長さ当たりの熱膨張量の差を吸収するために、熱膨張率の小さい第1シリンダ13において非固定部となる中間部13Cの管軸方向に沿った長さL1は、熱膨張率の大きな第2シリンダ14において非固定部となる連結部14Cの管軸方向に沿った長さL2よりも長く設定されている。   In the present embodiment, in order to absorb the difference in thermal expansion amount per unit length along the tube axis direction of the first cylinder 13 and the second cylinder 14, the first cylinder 13 having a small coefficient of thermal expansion is not fixed. The length L1 along the tube axis direction of the intermediate portion 13C serving as the portion is set to be longer than the length L2 along the tube axis direction of the connecting portion 14C serving as the non-fixed portion in the second cylinder 14 having a large coefficient of thermal expansion. Has been.

図4は、本実施形態の構成における第1シリンダ13及び第2シリンダ14の管軸方向に沿った熱膨張の様子を説明するための図である。   FIG. 4 is a diagram for explaining the state of thermal expansion along the tube axis direction of the first cylinder 13 and the second cylinder 14 in the configuration of the present embodiment.

上記の熱伝達に際しては、第1シリンダ13においては、陽極ターゲットに近い一端部13Aで高温となり、陽極ターゲットから離れた他端部13Bで低温となり、比較的大きな温度勾配が形成され、一端部13Aと他端部13Bとでは大きな温度差が形成される。第2シリンダ14においては、第1シリンダ13ほど大きな温度勾配は形成されず、第1端部14Aと第2端部14Bとの間の温度差も比較的小さい。   During the heat transfer described above, in the first cylinder 13, the one end 13A close to the anode target becomes high temperature, the other end 13B away from the anode target becomes low temperature, and a relatively large temperature gradient is formed. A large temperature difference is formed at the other end 13B. In the second cylinder 14, a temperature gradient as great as that of the first cylinder 13 is not formed, and the temperature difference between the first end portion 14A and the second end portion 14B is relatively small.

第1シリンダ13及び第2シリンダ14において、動作時における上記のような温度勾配が生じることに鑑み、中間部13Cの長さL1及び連結部14Cの長さL2は、動作時温度分布での単位長さ当たりの熱膨張量の差を打ち消すように設定されている。このような長さL1及びL2の適切な比あるいは値は、例えば有限要素法などにより算出される。   In view of the above-described temperature gradient during operation in the first cylinder 13 and the second cylinder 14, the length L1 of the intermediate portion 13C and the length L2 of the connecting portion 14C are units in the temperature distribution during operation. It is set so as to cancel out the difference in thermal expansion amount per length. Such an appropriate ratio or value of the lengths L1 and L2 is calculated by, for example, the finite element method.

これにより、第1シリンダ13及び第2シリンダ14の双方に熱膨張が発生した際に、第1シリンダ13における総膨張量αと、第2シリンダ14における総膨張量βとを釣り合せている。つまり、図中の左側に示すように、非動作時(熱膨張前)において、第1シリンダ13の中間部13Cの長さはL1であり、第2シリンダ14の連結部14Cの長さはL2である。そして、図中の右側に示すように、動作時(膨張時)においては、中間部13Cの長さは、初期の長さL1に総膨張量αを加えた長さL1’となる一方で、連結部14Cの長さは、初期の長さL2に総膨張量βを加えた長さL2’となる。   Thus, when thermal expansion occurs in both the first cylinder 13 and the second cylinder 14, the total expansion amount α in the first cylinder 13 and the total expansion amount β in the second cylinder 14 are balanced. That is, as shown on the left side in the drawing, when not operating (before thermal expansion), the length of the intermediate portion 13C of the first cylinder 13 is L1, and the length of the connecting portion 14C of the second cylinder 14 is L2. It is. And, as shown on the right side in the figure, during operation (during expansion), the length of the intermediate portion 13C becomes a length L1 ′ obtained by adding the total expansion amount α to the initial length L1, The length of the connecting portion 14C is a length L2 ′ obtained by adding the total expansion amount β to the initial length L2.

それぞれの総膨張量α及びβが略同一であるため、第1シリンダ13と第2シリンダ14との接合面における管軸方向に沿った熱応力を緩和することが可能となるとともに変形を抑制することが可能となる。同時に、第1シリンダ13とターゲットサポート11との接合面、及び、軸受シリンダ12と第2シリンダ14との接合面における管軸方向に沿った熱応力の緩和及び変形の抑制が可能となる。   Since the total expansion amounts α and β are substantially the same, the thermal stress along the tube axis direction at the joint surface between the first cylinder 13 and the second cylinder 14 can be relieved and deformation can be suppressed. It becomes possible. At the same time, the thermal stress along the tube axis direction on the joint surface between the first cylinder 13 and the target support 11 and the joint surface between the bearing cylinder 12 and the second cylinder 14 can be reduced and the deformation can be suppressed.

また、本実施形態においては、第1シリンダ13及び第2シリンダ14の径方向に沿った単位長さ当たりの熱膨張量の差を吸収するために、第2シリンダ14の剛性を設計的に下げて、熱応力を第2シリンダ14の変形で吸収する構造としている。   In the present embodiment, the rigidity of the second cylinder 14 is reduced in design in order to absorb the difference in thermal expansion amount per unit length along the radial direction of the first cylinder 13 and the second cylinder 14. Thus, the thermal stress is absorbed by the deformation of the second cylinder 14.

図5は、本実施形態の構成における第1シリンダ13及び第2シリンダ14の径方向に沿った熱膨張の様子を説明するための図である。   FIG. 5 is a view for explaining the state of thermal expansion along the radial direction of the first cylinder 13 and the second cylinder 14 in the configuration of the present embodiment.

すなわち、第2シリンダ14では、第1シリンダ13と接合される第1端部14Aの管軸方向に沿った位置と、軸受シリンダ12と接合される第2端部14Bの管軸方向に沿った位置とをずらし、これらの間に連結部14Cが設けられている。この連結部14Cは、比較的薄く形成されており、剛性が低く、しかも、自由度が高い。   That is, in the second cylinder 14, the position along the tube axis direction of the first end portion 14 </ b> A joined to the first cylinder 13 and the tube axis direction of the second end portion 14 </ b> B joined to the bearing cylinder 12. The positions are shifted, and a connecting portion 14C is provided between them. The connecting portion 14C is formed relatively thin, has low rigidity, and has a high degree of freedom.

図中の左側に示すように、非動作時(熱膨張前)においては、第2シリンダ14の連結部14Cは管軸方向に沿って略直線状に形成されており、軸受シリンダ12と第1シリンダ13との間の径方向に沿った距離はDとなる。そして、図中の右側に示すように、動作時(膨張時)においては、第2シリンダ14が熱膨張によって外側、つまり軸受シリンダ12から第1シリンダ13に向かって反る方向に変形しようとした際に、連結部14Cが変形し、軸受シリンダ12と第1シリンダ13との間の径方向に沿った距離Dを維持することが可能となる。これにより、径方向に作用する応力が緩和されるとともに変形を抑制することが可能となる。   As shown on the left side in the figure, when not in operation (before thermal expansion), the connecting portion 14C of the second cylinder 14 is formed in a substantially linear shape along the tube axis direction. The distance along the radial direction between the cylinder 13 is D. Then, as shown on the right side in the figure, during operation (expansion), the second cylinder 14 is deformed outwardly, that is, in a direction warping from the bearing cylinder 12 toward the first cylinder 13 due to thermal expansion. At this time, the connecting portion 14 </ b> C is deformed, and the distance D along the radial direction between the bearing cylinder 12 and the first cylinder 13 can be maintained. As a result, the stress acting in the radial direction is relieved and deformation can be suppressed.

また、第1シリンダ13は、陽極ターゲット4の実質的な支持を受け持ち、熱が加わった場合の熱膨張による変形は小さい一方で、第2シリンダ14は、熱が加わった場合の熱膨張による変形を受け持つため、ダイナミックバランスの変化で回転振動や繰り返し応力による疲労破壊等の問題の発生も抑制することが可能となる。   In addition, the first cylinder 13 is responsible for the substantial support of the anode target 4, and deformation due to thermal expansion when heat is applied is small, while the second cylinder 14 is deformed due to thermal expansion when heat is applied. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of problems such as fatigue failure due to rotational vibration and repetitive stress due to a change in dynamic balance.

したがって、部材間の変形に伴った破損を抑制することが可能となり、信頼性を向上することができる。   Therefore, it becomes possible to suppress the damage accompanying the deformation between the members, and the reliability can be improved.

次に、本実施形態の他の構造例について説明する。   Next, another structural example of this embodiment will be described.

図6は、図1に示した回転陽極型X線管1に適用可能な回転体10の他の構造例を示す断面図である。なお、ここでは、説明に必要な構成のみを概略的に図示しており、図1に示した回転陽極型X線管1の右側半分を拡大して図示している。また、図2を参照して説明した構造例と同一の構成については、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。   FIG. 6 is a cross-sectional view showing another structural example of the rotating body 10 applicable to the rotary anode X-ray tube 1 shown in FIG. Here, only the configuration necessary for the description is schematically illustrated, and the right half of the rotary anode X-ray tube 1 illustrated in FIG. 1 is illustrated in an enlarged manner. Moreover, about the structure same as the structural example demonstrated with reference to FIG. 2, the same referential mark is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.

図6に示した構造例は、図2に示した構造例と比較して、第2シリンダ14の第1端部14Aが第1シリンダ13の一端部13Aに対して摺動可能に接触している点で相違している。すなわち、第1シリンダ13と第2シリンダ14とは、互いに機械的に接合されていない。なお、その他の構成については、図2に示した構造例と同一である。   In the structure example shown in FIG. 6, the first end portion 14 </ b> A of the second cylinder 14 is slidably contacted with the one end portion 13 </ b> A of the first cylinder 13 as compared with the structure example shown in FIG. 2. Is different. That is, the first cylinder 13 and the second cylinder 14 are not mechanically joined to each other. Other configurations are the same as those of the structural example shown in FIG.

第1シリンダ13及び第2シリンダ14の各々の構造については、図2に示した構造例と同一である。すなわち、第1シリンダ13は、ターゲットサポート11に接合された一端部13A、及び、軸受シリンダ12に接合された他端部13Bを備えている。第2シリンダ14は、第1シリンダ13の一端部13Aに接触する外周面14Oを含む第1端部14A、軸受シリンダ12に接合された第2端部14B、及び、第1端部14Aと第2端部14Bとを繋ぐ連結部14Cを備えている。このような構成の第2シリンダ14も、ターゲットサポート11に接合された第1シリンダ13の一端部13Aから軸受シリンダ12に熱を伝導させる経路を形成する。   The structure of each of the first cylinder 13 and the second cylinder 14 is the same as the structure example shown in FIG. That is, the first cylinder 13 includes one end 13 </ b> A joined to the target support 11 and the other end 13 </ b> B joined to the bearing cylinder 12. The second cylinder 14 includes a first end 14A including an outer peripheral surface 14O contacting the one end 13A of the first cylinder 13, a second end 14B joined to the bearing cylinder 12, and the first end 14A and the first end 14A. A connecting portion 14C that connects the two end portions 14B is provided. The second cylinder 14 having such a configuration also forms a path for conducting heat from the one end 13 </ b> A of the first cylinder 13 joined to the target support 11 to the bearing cylinder 12.

このような構造例においては、図2などに示した例のように、第1シリンダ13の中間部13Cの長さL1や第2シリンダ14の連結部14Cの長さL2の設計が不要である。すなわち、第1シリンダ13及び第2シリンダ14が管軸方向に沿って熱膨張した場合には、第2シリンダ14の外周面14Oが第1シリンダ13の一端部13Aに沿って摺動する。このため、第1シリンダ13及び第2シリンダ14の管軸方向に沿った単位長さ当たりの熱膨張量の差を吸収することが可能となり、各部材間の熱応力の緩和及び変形の抑制が可能となる。   In such a structural example, the design of the length L1 of the intermediate portion 13C of the first cylinder 13 and the length L2 of the connecting portion 14C of the second cylinder 14 is unnecessary as in the example shown in FIG. . That is, when the first cylinder 13 and the second cylinder 14 are thermally expanded along the tube axis direction, the outer peripheral surface 14O of the second cylinder 14 slides along the one end portion 13A of the first cylinder 13. For this reason, it becomes possible to absorb the difference in the amount of thermal expansion per unit length along the tube axis direction of the first cylinder 13 and the second cylinder 14, and the thermal stress between the members can be reduced and the deformation can be suppressed. It becomes possible.

また、第1シリンダ13及び第2シリンダ14が径方向に沿って熱膨張した場合には、上記の構造例と同様に、第1シリンダ13及び第2シリンダ14の径方向に沿った単位長さ当たりの熱膨張量の差を吸収することが可能である。このとき、第2シリンダ14の第1端部14Aには、第1シリンダ13の一端部13Aにより密着する方向に応力が作用するため、第1シリンダ13と第2シリンダ14の密着性を上げ、熱伝導の促進を図ることが可能となる。   Further, when the first cylinder 13 and the second cylinder 14 are thermally expanded along the radial direction, the unit length along the radial direction of the first cylinder 13 and the second cylinder 14 is the same as in the above structural example. It is possible to absorb the difference in the amount of thermal expansion per hit. At this time, since stress acts on the first end portion 14A of the second cylinder 14 in the direction in which the first end portion 13A of the first cylinder 13 is in close contact with the first end portion 13A, the adhesion between the first cylinder 13 and the second cylinder 14 is increased. It becomes possible to promote heat conduction.

なお、第1シリンダ13及び第2シリンダ14の少なくとも一方に管軸方向に平行な隙割りを設けることにより、機械的弾力性がさらに付与されるため、径方向に沿って熱膨張した場合には、第1シリンダ13と第2シリンダ14の密着性をさらに向上することが可能となる。   In addition, since mechanical elasticity is further provided by providing a gap parallel to the tube axis direction in at least one of the first cylinder 13 and the second cylinder 14, when thermal expansion occurs along the radial direction, Further, the adhesion between the first cylinder 13 and the second cylinder 14 can be further improved.

厳密には、第1シリンダ13の一端部13Aと第2シリンダ14の外周面14Oとの間には潤滑剤15が保持されている。しかしながら、このような潤滑剤15の厚みはほとんど無視できるほど微小であり(図6では、誇張して図示されているため、潤滑剤15が厚い層を形成している)、本実施形態においては、一端部13Aと外周面14Oとは接触しているあるいは密着しているものとみなしている。   Strictly speaking, the lubricant 15 is held between the one end portion 13A of the first cylinder 13 and the outer peripheral surface 14O of the second cylinder 14. However, the thickness of the lubricant 15 is negligibly small (in FIG. 6, it is exaggerated, and the lubricant 15 forms a thick layer). In this embodiment, The one end portion 13A and the outer peripheral surface 14O are considered to be in contact or in close contact.

潤滑剤15は、高真空中で蒸気圧が高い液体または流体として存在し得る材質、例えば、インジウム(In)、ガリウム(Ga)、スズ(Sn)、銀(Ag)のいずれかの単体、または、いずれかを主成分とする合金からなる液体金属である。このような潤滑剤15は、一端部13Aと外周面14Oとの間の隙間において表面張力により保持可能な厚みで配置されている。このような潤滑剤15により、一端部13Aと外周面14Oとの接触面の熱抵抗を下げることが可能となる。   The lubricant 15 is a material that can exist as a liquid or fluid having a high vapor pressure in a high vacuum, for example, any one of indium (In), gallium (Ga), tin (Sn), and silver (Ag), or , A liquid metal made of an alloy containing either of them as a main component. Such a lubricant 15 is arranged in a thickness that can be held by surface tension in the gap between the one end portion 13A and the outer peripheral surface 14O. Such a lubricant 15 can reduce the thermal resistance of the contact surface between the one end portion 13A and the outer peripheral surface 14O.

また、一端部13A及び外周面14Oのそれぞれの表面に、潤滑剤15との反応性の低い材料、ダイヤモンドライクカーボン、セラミックス、モリブデン(Mo)、タングステンのいずれかからなるコーティングが施されていることが望ましい。あるいは、一端部13A及び外周面14Oは、潤滑剤15との反応性の低いセラミックスによって形成されていてもよい。これにより、摺動面における潤滑剤15との反応を防止することが可能となる。   Each of the one end portion 13A and the outer peripheral surface 14O is coated with a coating made of any of materials having low reactivity with the lubricant 15, diamond-like carbon, ceramics, molybdenum (Mo), and tungsten. Is desirable. Alternatively, the one end portion 13 </ b> A and the outer peripheral surface 14 </ b> O may be formed of ceramics having low reactivity with the lubricant 15. Thereby, reaction with the lubricant 15 on the sliding surface can be prevented.

以上説明したように、本実施形態によれば、部材間の熱変形に伴った破損を抑制することが可能な回転陽極型X線管を提供することができる。   As described above, according to this embodiment, it is possible to provide a rotary anode X-ray tube capable of suppressing breakage due to thermal deformation between members.

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   In addition, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1…回転陽極型X線管
2…真空外囲器
3…陰極
4…陽極ターゲット
5…動圧式すべり軸受
6…固定体
7…液体冷媒
10…回転体
11…ターゲットサポート 11A…下端部
12…軸受シリンダ 12A…第1接合部 12B…第2接合部
13…第2シリンダ 13A…一端部 13B…他端部 13C…中間部
14…第2シリンダ 14A…第1端部 14B…第2端部 14C…連結部
14O…外周面 14I…内周面
C1…第1切欠 C2…第2切欠
15…潤滑剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotating anode type X-ray tube 2 ... Vacuum envelope 3 ... Cathode 4 ... Anode target 5 ... Dynamic pressure type slide bearing 6 ... Fixed body 7 ... Liquid refrigerant 10 ... Rotating body 11 ... Target support 11A ... Lower end part 12 ... Bearing Cylinder 12A ... 1st joined part 12B ... 2nd joined part 13 ... 2nd cylinder 13A ... One end part 13B ... Other end part 13C ... Intermediate | middle part 14 ... 2nd cylinder 14A ... 1st end part 14B ... 2nd end part 14C ... Connecting part 14O ... outer peripheral surface 14I ... inner peripheral surface C1 ... first notch C2 ... second notch 15 ... lubricant

Claims (14)

電子を放出する陰極と、
前記陰極から放出された電子が入射してX線を放出する陽極ターゲットと、
前記陽極ターゲットに連結された回転体と、前記回転体を回転可能に支持する円柱状の固定体と、前記回転体と前記固定体との間に保持された液体冷媒と、で構成される動圧式すべり軸受と、
前記陽極ターゲット、前記陰極、及び、前記動圧式すべり軸受を収納した真空外囲器と、
を備えた回転陽極型X線管であって、
前記回転体は、前記陽極ターゲットを支持するターゲットサポートと、前記ターゲットサポートの内側に配置された軸受シリンダと、前記ターゲットサポートと略同等の熱膨張係数の材料によって形成されるとともに前記ターゲットサポートに接合された一端部及び前記軸受シリンダに接合された他端部を有し電子衝撃を受ける前記陽極ターゲットを支持するための強度構造体をなす第1シリンダと、前記第1シリンダより熱膨張係数が大きい材料によって形成されるとともに前記ターゲットサポートに接合された前記第1シリンダの前記一端部から前記軸受シリンダに熱を伝導させる経路を形成する第2シリンダと、を備えたことを特徴とする回転陽極型X線管。
A cathode that emits electrons;
An anode target from which electrons emitted from the cathode are incident to emit X-rays;
A motion composed of a rotating body connected to the anode target, a columnar fixed body that rotatably supports the rotating body, and a liquid refrigerant held between the rotating body and the fixed body. A pressure-type plain bearing,
A vacuum envelope containing the anode target, the cathode, and the hydrodynamic slide bearing;
A rotary anode X-ray tube comprising:
The rotating body is formed of a target support that supports the anode target, a bearing cylinder disposed inside the target support, and a material having a thermal expansion coefficient substantially equal to that of the target support, and is joined to the target support. A first cylinder having an end and a second end joined to the bearing cylinder and forming a strength structure for supporting the anode target that receives an electron impact, and has a larger thermal expansion coefficient than the first cylinder A rotary anode type comprising: a second cylinder formed of a material and forming a path for conducting heat from the one end of the first cylinder joined to the target support to the bearing cylinder; X-ray tube.
前記陽極ターゲット及び前記ターゲットサポートは、モリブデン(Mo)系合金によって形成され、
前記第1シリンダは、コバール合金によって形成され、
前記第2シリンダは、銅(Cu)、または、銅を主成分とする合金、または、アルミナ分散型銅によって形成されたことを特徴とする請求項1に記載の回転陽極型X線管。
The anode target and the target support are formed of a molybdenum (Mo) alloy,
The first cylinder is made of Kovar alloy,
2. The rotary anode X-ray tube according to claim 1, wherein the second cylinder is made of copper (Cu), an alloy containing copper as a main component, or alumina-dispersed copper.
前記第2シリンダは、前記第1シリンダの前記一端部に接合される外周面と、前記外周面の内側において前記軸受シリンダとの間に空隙を形成する第1切欠と、前記第1シリンダの前記他端部と前記軸受シリンダとの接合位置よりも前記陽極ターゲット側において前記軸受シリンダに接合される内周面と、前記内周面の外側において前記第1シリンダとの間に空隙を形成する第2切欠と、を備え、
前記第1切欠の一部の外側に前記第2切欠の一部が位置することを特徴とする請求項1または2に記載の回転陽極型X線管。
The second cylinder includes an outer peripheral surface joined to the one end of the first cylinder, a first notch that forms a gap between the outer peripheral surface and the bearing cylinder, and the first cylinder A gap is formed between the inner peripheral surface joined to the bearing cylinder on the anode target side with respect to the joining position of the other end and the bearing cylinder, and the first cylinder outside the inner peripheral surface. With two notches,
The rotary anode X-ray tube according to claim 1 or 2, wherein a part of the second notch is positioned outside a part of the first notch.
前記第2シリンダは、前記軸受シリンダから離間しているとともに前記第1シリンダの前記一端部に接合された第1端部と、前記第1シリンダから離間しているとともに前記軸受シリンダに接合された第2端部と、前記軸受シリンダ及び前記第1シリンダから離間しているとともに前記第1端部と前記第2端部とを繋ぐ連結部と、を備え、
前記連結部の管軸方向に沿った長さは、前記第1シリンダの前記一端部と前記他端部との間の管軸方向に沿った長さよりも短いことを特徴とする請求項1または2に記載の回転陽極型X線管。
The second cylinder is separated from the bearing cylinder and joined to the one end of the first cylinder; and the second cylinder is separated from the first cylinder and joined to the bearing cylinder. A second end, and a connecting portion that is spaced apart from the bearing cylinder and the first cylinder and connects the first end and the second end;
The length of the connecting portion along the tube axis direction is shorter than the length along the tube axis direction between the one end portion and the other end portion of the first cylinder. The rotating anode type X-ray tube according to 2.
前記第2シリンダは、前記第1シリンダの前記一端部に向かって突出し前記一端部に接合された第1端部と、前記軸受シリンダに向かって突出し前記軸受シリンダに接合された第2端部と、前記軸受シリンダ及び前記第1シリンダから離間しているとともに前記第1端部と前記第2端部とを繋ぎ且つ径方向の厚みが前記第1端部及び前記第2端部よりも薄い連結部と、を備え、
前記連結部の管軸方向に沿った長さは、前記第1シリンダの前記一端部と前記他端部との間の管軸方向に沿った長さよりも短いことを特徴とする請求項1または2に記載の回転陽極型X線管。
The second cylinder protrudes toward the one end of the first cylinder and is joined to the one end, and a second end protrudes toward the bearing cylinder and joined to the bearing cylinder. The connection is separated from the bearing cylinder and the first cylinder and connects the first end and the second end and has a smaller radial thickness than the first end and the second end. And comprising
The length of the connecting portion along the tube axis direction is shorter than the length along the tube axis direction between the one end portion and the other end portion of the first cylinder. The rotating anode type X-ray tube according to 2.
前記第2シリンダは、前記第1シリンダの前記一端部に対して摺動可能に接触する外周面と、前記外周面の内側において前記軸受シリンダとの間に空隙を形成する第1切欠と、前記第1シリンダの前記他端部と前記軸受シリンダとの接合位置よりも前記陽極ターゲット側において前記軸受シリンダに接合される内周面と、前記内周面の外側において前記第1シリンダとの間に空隙を形成する第2切欠と、を備え、
前記第1切欠の一部の外側に前記第2切欠の一部が位置することを特徴とする請求項1または2に記載の回転陽極型X線管。
The second cylinder includes an outer peripheral surface that is slidably in contact with the one end portion of the first cylinder, a first notch that forms a gap between the outer peripheral surface and the bearing cylinder, Between the inner peripheral surface joined to the bearing cylinder on the anode target side from the joining position of the other end of the first cylinder and the bearing cylinder, and between the first cylinder outside the inner peripheral surface A second notch forming a void,
The rotary anode X-ray tube according to claim 1 or 2, wherein a part of the second notch is positioned outside a part of the first notch.
前記第2シリンダは、前記軸受シリンダから離間しているとともに前記第1シリンダの前記一端部に対して摺動可能に接触する外周面を含む第1端部と、前記第1シリンダから離間しているとともに前記軸受シリンダに接合された第2端部と、前記軸受シリンダ及び前記第1シリンダから離間しているとともに前記第1端部と前記第2端部とを繋ぐ連結部と、を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の回転陽極型X線管。   The second cylinder is spaced apart from the bearing cylinder and a first end including an outer peripheral surface that is slidably in contact with the one end of the first cylinder, and spaced apart from the first cylinder. And a second end joined to the bearing cylinder, and a connecting portion that is spaced apart from the bearing cylinder and the first cylinder and connects the first end and the second end. The rotary anode type X-ray tube according to claim 1 or 2, wherein 前記第2シリンダは、前記第1シリンダの前記一端部に向かって突出し前記一端部に対して摺動可能に接触する外周面を含む第1端部と、前記軸受シリンダに向かって突出し前記軸受シリンダに接合された第2端部と、前記軸受シリンダ及び前記第1シリンダから離間しているとともに前記第1端部と前記第2端部とを繋ぎ且つ径方向の厚みが前記第1端部及び前記第2端部よりも薄い連結部と、を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の回転陽極型X線管。   The second cylinder protrudes toward the one end of the first cylinder and includes a first end including an outer peripheral surface that is slidably in contact with the one end, and protrudes toward the bearing cylinder. A second end joined to the bearing cylinder and the first cylinder, and the first end and the second end are connected to each other, and a radial thickness is connected to the first end and the second end. The rotating anode X-ray tube according to claim 1, further comprising a connecting portion thinner than the second end portion. 前記第1シリンダ及び前記第2シリンダの少なくとも一方には、管軸方向に平行な隙割りを設けたことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の回転陽極型X線管。   9. The rotary anode X-ray tube according to claim 6, wherein at least one of the first cylinder and the second cylinder is provided with a gap parallel to the tube axis direction. 10. . 前記第1シリンダの前記一端部と前記第2シリンダの前記外周面との間に、インジウム(In)、ガリウム(Ga)、スズ(Sn)、銀(Ag)のいずれかの単体、または、いずれかを主成分とする合金からなる潤滑剤が保持されたことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の回転陽極型X線管。   Between the one end portion of the first cylinder and the outer peripheral surface of the second cylinder, any one of indium (In), gallium (Ga), tin (Sn), and silver (Ag), or either The rotary anode X-ray tube according to any one of claims 6 to 8, wherein a lubricant made of an alloy containing the main component is held. 前記一端部及び前記外周面のそれぞれの表面に、ダイヤモンドライクカーボン、セラミックス、モリブデン(Mo)、タングステンのいずれかのコーティングが施されたことを特徴とする請求項10に記載の回転陽極型X線管。   The rotary anode X-ray according to claim 10, wherein each of the one end portion and the outer peripheral surface is coated with diamond-like carbon, ceramics, molybdenum (Mo), or tungsten. tube. 前記一端部及び前記外周面は、セラミックスによって形成されたことを特徴とする請求項10に記載の回転陽極型X線管。   The rotary anode X-ray tube according to claim 10, wherein the one end portion and the outer peripheral surface are made of ceramics. 電子を放出する陰極と、
前記陰極から放出された電子が入射してX線を放出する陽極ターゲットと、
前記陽極ターゲットに連結された回転体と、前記回転体を回転可能に支持する円柱状の固定体と、前記回転体と前記固定体との間に保持された液体冷媒と、で構成される動圧式すべり軸受と、
前記陽極ターゲット、前記陰極、及び、前記動圧式すべり軸受を収納した真空外囲器と、
を備えた回転陽極型X線管であって、
前記回転体は、前記陽極ターゲットを支持するターゲットサポートと、前記ターゲットサポートの内側に配置された軸受シリンダと、前記ターゲットサポートに接合された一端部及び前記軸受シリンダに接合された他端部を有する第1シリンダと、前記第1シリンダより熱膨張係数が大きい材料によって形成された第2シリンダと、を備え、
前記第2シリンダは、前記軸受シリンダから離間しているとともに前記第1シリンダの前記一端部に向かって突出し前記一端部に接合された第1端部と、前記第1シリンダから離間しているとともに前記軸受シリンダに向かって突出し前記軸受シリンダに接合された第2端部と、前記軸受シリンダ及び前記第1シリンダから離間しているとともに前記第1端部と前記第2端部とを繋ぎ且つ径方向の厚みが前記第1端部及び前記第2端部よりも薄い連結部と、を備え、
前記連結部の管軸方向に沿った長さは、前記第1シリンダの前記一端部と前記他端部との間の管軸方向に沿った長さよりも短いことを特徴とする回転陽極型X線管。
A cathode that emits electrons;
An anode target from which electrons emitted from the cathode are incident to emit X-rays;
A motion composed of a rotating body connected to the anode target, a columnar fixed body that rotatably supports the rotating body, and a liquid refrigerant held between the rotating body and the fixed body. A pressure-type plain bearing,
A vacuum envelope containing the anode target, the cathode, and the hydrodynamic slide bearing;
A rotary anode X-ray tube comprising:
The rotating body has a target support that supports the anode target, a bearing cylinder disposed inside the target support, one end joined to the target support, and the other end joined to the bearing cylinder. A first cylinder, and a second cylinder formed of a material having a larger coefficient of thermal expansion than the first cylinder,
The second cylinder is separated from the bearing cylinder, protrudes toward the one end of the first cylinder and is joined to the one end, and is separated from the first cylinder. A second end projecting toward the bearing cylinder and joined to the bearing cylinder, spaced apart from the bearing cylinder and the first cylinder, and connecting the first end and the second end and having a diameter. A connecting portion having a thickness in the direction thinner than the first end portion and the second end portion;
The length of the connecting portion along the tube axis direction is shorter than the length along the tube axis direction between the one end portion and the other end portion of the first cylinder. Wire tube.
電子を放出する陰極と、
前記陰極から放出された電子が入射してX線を放出する陽極ターゲットと、
前記陽極ターゲットに連結された回転体と、前記回転体を回転可能に支持する円柱状の固定体と、前記回転体と前記固定体との間に保持された液体冷媒と、で構成される動圧式すべり軸受と、
前記陽極ターゲット、前記陰極、及び、前記動圧式すべり軸受を収納した真空外囲器と、
を備えた回転陽極型X線管であって、
前記回転体は、前記陽極ターゲットを支持するターゲットサポートと、前記ターゲットサポートの内側に配置された軸受シリンダと、前記ターゲットサポートに接合された一端部及び前記軸受シリンダに接合された他端部を有する第1シリンダと、前記第1シリンダより熱膨張係数が大きい材料によって形成された第2シリンダと、を備え、
前記第2シリンダは、前記軸受シリンダから離間しているとともに前記第1シリンダの前記一端部に向かって突出し前記一端部に対して摺動可能に接触する第1端部と、前記第1シリンダから離間しているとともに前記軸受シリンダに向かって突出し前記軸受シリンダに接合された第2端部と、前記軸受シリンダ及び前記第1シリンダから離間しているとともに前記第1端部と前記第2端部とを繋ぎ且つ径方向の厚みが前記第1端部及び前記第2端部よりも薄い連結部と、を備えたことを特徴とする回転陽極型X線管。
A cathode that emits electrons;
An anode target from which electrons emitted from the cathode are incident to emit X-rays;
A motion composed of a rotating body connected to the anode target, a columnar fixed body that rotatably supports the rotating body, and a liquid refrigerant held between the rotating body and the fixed body. A pressure-type plain bearing,
A vacuum envelope containing the anode target, the cathode, and the hydrodynamic slide bearing;
A rotary anode X-ray tube comprising:
The rotating body has a target support that supports the anode target, a bearing cylinder disposed inside the target support, one end joined to the target support, and the other end joined to the bearing cylinder. A first cylinder, and a second cylinder formed of a material having a larger coefficient of thermal expansion than the first cylinder,
The second cylinder is spaced apart from the bearing cylinder, protrudes toward the one end of the first cylinder, and slidably contacts the one end, and from the first cylinder A second end which is spaced apart and protrudes toward the bearing cylinder and is joined to the bearing cylinder; and the first end and the second end which are spaced apart from the bearing cylinder and the first cylinder And a connecting portion having a radial thickness thinner than that of the first end portion and the second end portion.
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