JP2689561B2 - Ｘ線管回転陽極 - Google Patents

Ｘ線管回転陽極

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JP2689561B2 JP1003658A JP365889A JP2689561B2 JP 2689561 B2 JP2689561 B2 JP 2689561B2 JP 1003658 A JP1003658 A JP 1003658A JP 365889 A JP365889 A JP 365889A JP 2689561 B2 JP2689561 B2 JP 2689561B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はＸ線管回転陽極の改良に関し、使用開始直
後から、騒音や振動が発生する事なく、安定した性能を
得る事が出来る回転陽極を提供するものである。
（従来の技術） Ｘ線を放射する為のＸ線管の内、回転陽極型と呼ばれ
るものは、第１〜２図に示す様に、固定の陰極１と、陽
極である回転自在なターゲット２とから構成されてい
る。
Ｘ線を放射する場合は、陰極１からターゲット２に向
けて電子を照射すると、このターゲット２は回転しつつ
Ｘ線を放射する。
この様なターゲット２を回転自在に支承する為従来か
ら、回転支持部であるブッシング３の先端部に形成され
た円筒部４の内側に、ロータ５の円柱部６を挿入し、こ
のロータ５の先端部に上記ターゲット２を固定してい
た。
ロータ５の円柱部６の外周面と上記ブッシング３の円
筒部４の内周面との間には、互いに間隔をあけて１対の
玉軸受7a、7bを装着する事で、ロータ５をブッシング３
に対して回転自在に支持している。
即ち、ブッシング３の円筒部４の内周面には、互いに
間隔をあけて１対の外輪8a、8bを、ロータ５の円柱部６
の外周面には、互いに間隔をあけて１対の内輪9a、9bを
（第１図の場合。第２図の場合は内輪を省略し、円柱部
６の外周面に、直接外方軌道を形成している。）、それ
ぞれ固定し、一方の外輪8aと内輪9aとの間に、保持器11
aによって保持された複数の玉10a、10aを、他方の外輪8
bと内輪9bとの間に、保持器11bによって保持された複数
の玉10b、10bを、それぞれ設けて、ロータ５をブッシン
グ３に対して回転自在に支持している。
（発明が解決しようとする課題） ところが、上述の様に構成される従来のＸ線管回転陽
極に於いては、次に、述べる様な不都合を生じる。
即ち、Ｘ線管回転陽極の使用時に於いて、回転陽極の
構成各部は高温となり、それに伴なって構成部品が熱膨
張する事が避けられない。
特に、ターゲット２側の玉軸受7a部分の温度上昇は著
しく、内輪9aと玉10a、10aとがそれぞれ400℃程度に、
外輪8aが200℃程度に、それぞれ達すると考えられてい
る。
この様に、内輪9aと玉10a、10aとの温度上昇が、外輪
8aの温度上昇に比較して大きくなった場合、内輪9aと玉
10a、10aとが、外輪8aに比べて大きく膨張する結果、外
輪8aの内周面と内輪9aの外周面との間に存在するラジア
ル隙間が減少し、玉軸受7aの予圧が大きくなり過ぎる。
この様な原因による予圧の過上昇を防止する為従来か
ら、常温時に於ける上記ラジアル隙間を大きくして、使
用に伴なって玉軸受7aの温度が上昇した場合に、この玉
軸受7aの予圧が適正になる様にしていた。
ところが、この様にして温度上昇時に於ける予圧を適
正に保つ様にした場合、温度未上昇時に於ける予圧が不
足してしまう。
Ｘ線管回転陽極のターゲット２は、Ｘ線を照射してい
ない際にも回転している場合が多く、この様な場合に
は、玉軸受7aの予圧不足に起因して、ターゲット２の回
転時に騒音や振動が発生してしまう。
更に、使用時、玉軸受7aが高温になっている場合で
も、軸受7aのトルク変動に伴なう発熱があると、この発
熱に基づいて玉軸受7aの温度が更に上昇し、予圧の変動
に伴なって騒音や振動が発生してしまう。
本発明のＸ線管回転陽極は、上述の様な不都合を何れ
も解消するものである。
（課題を解決する為の手段） 本発明のＸ線管回転陽極は、前述した従来の回転陽極
と同様、第１〜２図に示す様に、ブッシング３の先端部
に形成された円筒部４の内側に、先端部にターゲット２
を固定したロータ５の円柱部６を挿入し、この円柱部６
の外周面と上記円筒部４の内周面との間に、互いに間隔
をあけて１対の玉軸受7a、7bを装着する事で構成してい
る。
更に、本発明のＸ線管回転陽極に於いては、少なくと
もターゲット２側（図面の左側）の玉軸受7aを構成する
複数の玉10a、10aを、セラミック等の、熱膨張係数の小
さい材料により造っている。
そして、この複数の玉10a、10aを保持する為の保持器
11aの内の、少なくとも上記複数の玉10a、10aの外面と
対向する部分を、グラファイト、弗化黒鉛、二硫化モリ
ブデン、二硫化タングステン、窒化ボロン等の、層状構
造を有する固体潤滑剤を主成分として構成している。
（作用） 上述の様に構成される本発明のＸ線管回転陽極によ
り、Ｘ線を放射する際の作用自体は、前述した従来のＸ
線管回転陽極の作用と同様である。
但し、本発明のＸ線管回転陽極の場合、ターゲット２
側の玉軸受7aを構成する複数の玉10a、10aを、セラミッ
ク等の、熱膨張係数の小さい材料により造っている為、
温度変化に伴なってこの玉軸受7aの予圧が変化する程度
が小さく、温度上昇以前に於いてもこの玉軸受7aに、或
る程度の予圧を付与しておく事が出来る為、玉軸受7aの
予圧不足に起因して、ターゲット２の回転時に騒音や振
動が発生する事がなくなる。
又、玉軸受7aを構成する複数の玉10a、10aを保持する
為の保持器11aの内の、少なくとも上記複数の玉10a、10
aの外面と対向する部分を、グラファイト、弗化黒鉛、
二硫化モリブデン、二硫化タングステン、窒化ボロン等
の、層状構造を有する固体潤滑剤を主成分として構成し
ている為、固体潤滑剤からの転移膜による潤滑作用によ
り、上記複数の玉10a、10aと保持器11a及び内外両輪8
a、9aとの間の潤滑が良好に行なわれ、玉軸受7aの温度
上昇も少なく抑えられる為、Ｘ線管回転陽極の使用時に
於ける予圧上昇を、より少なく抑える事が出来る。
尚、ブッシング３の内側にロータ５の円柱部６を回転
自在に支承する為の、１対の玉軸受7a、7bを構成する複
数の玉10a、10bを、何れもセラミック等の熱膨張係数の
小さい絶縁材により造った場合には、ロータ５の円柱部
６の基端部にアース線の一端を接続して、Ｘ線管に生じ
る電子を導ける様にする。
但し、上記１対の玉軸受7a、7bの内、ターゲット２か
ら遠い側の玉軸受7bを構成する複数の玉10b、10bの少な
くとも１個（好ましくは全部）を、軸受鋼等の、導電性
を有する材料により造れば、上記アース線は不要であ
る。
尚、本発明は、インテグラル型の軸受ユニットにも適
用出来る事は勿論である。
（発明の効果） 本発明のＸ線管回転陽極は、以上に述べた通り構成さ
れ作用する為、温度未上昇時に於ける玉軸受の予圧を確
保する事が出来、常温時に於ける騒音や振動を小さく出
来るだけでなく、高温時に於いても、温度変化に伴なう
寸法変化を少なく抑える事が出来る為、やはり騒音や振
動の発生を抑える事が出来る。
更に、保持器を構成する層状構造を有する固体潤滑剤
により、玉軸受を構成する玉と、保持器及び内外両輪と
の潤滑が良好に行なわれ、この玉軸受の発熱を低く抑え
る事が出来る為、温度変化自体を少なく抑えて、騒音や
振動の発生を低く抑える事が出来る。
そして、これらの相乗作用の結果、ターゲットの回転
精度が向上し、Ｘ線を安定して発生させる事が出来る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の対象となるＸ線管回転陽極の回転支持
部分を示す断面図、第２図はＸ線管回転陽極を装着した
Ｘ線管の断面図である。 1:陰極、2:ターゲット、3:ブッシング、4:円筒部、5:ロ
ータ、6:円柱部、7a、7b:玉軸受、8a、8b:外輪、9a、9
b:内輪、10a、10b:玉、11a、11b:保持器。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ブッシングの先端部に形成された円筒部の
    内側に、先端部にターゲットを固定したロータの円柱部
    を挿入し、この円柱部の外周面と上記円筒部の内周面と
    の間に、互いに間隔をあけて１対の玉軸受を装着して成
    るＸ線管回転陽極に於いて、少なくともターゲット側の
    玉軸受を構成する複数の玉を、熱膨張係数の小さい材料
    製とすると共に、この複数の玉を保持する為の保持器
    を、少なくとも複数の玉の外面と対向する部分を、層状
    構造を有する固体潤滑剤を主成分として構成した事を特
    徴とするＸ線管回転陽極。
  2. 【請求項２】１対の玉軸受を構成する複数の玉が何れも
    熱膨張係数の小さい絶縁材製であり、ロータの基端部に
    アース線の一端が接続されている、請求項１に記載され
    たＸ線管回転陽極。
  3. 【請求項３】１対の玉軸受の内、ターゲットから遠い側
    の玉軸受を構成する複数の玉の少なくとも１個が金属製
    である、請求項１に記載されたＸ線管回転陽極。
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