JPH05101773A - 回転陽極型ｘ線管の陽極組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転陽極型Ｘ線管の陽極を組立てるＸ線管製
造工程において、人間の経験や勘にたよる測定、組立て
を、レーザ変位計を利用することにより、同一条件下に
よる測定を可能とし、測定精度等を向上させる。 【構成】 ネジ１によりベース２上に固定したインナー
シリンダ3aを介して陽極シリンダ３を取付け、このシリ
ンダ３の近傍に四軸の移動軸15を取付ける。四軸の移動
軸15を調整し、シリンダ３上端のターゲット取付部に設
定した測定ポイントＡにレーザ変位計14の光軸を位置合
わせする。シリンダ３を回転させながら測定ポイントＡ
の回転振れ値を測定する。測定された回転振れ値を制御
部17で演算処理し、その表示部にデジタル表示する。作
業者はこの値を直接読取り、その合否判定を自動的に行
なう。同様にターゲット取付部の垂直方向の回転振れ
や、シリンダ上端に固定されたターゲットの回転振れも
測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、回転陽極型Ｘ線管の
陽極組立方法に係わり、特に組立途中のシリンダとター
ゲット各々の回転振れをレーザ変位計を含む変位センサ
とレーザ変位計で測定し、その測定値を表示することに
より合否の判定を行ないながら組立てる陽極組立方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、回転陽極型Ｘ線管の陽極組立にお
けるシリンダとターゲットの回転振れ測定は、図５及び
図６に示すような構成からなる。

【０００３】図５はシリンダの回転振れ測定構成を、図
６はターゲットの回転振れ測定構成を示す。すなわち図
５において、ネジ１により取り付け基準となるベース２
にインナーシリンダ3aを締付け固定する。このインナー
シリンダ3aを介して回転機構をもつシリンダ３が取り付
けられている。前記シリンダ３上の測定ポイントＡ，Ｂ
の測定時に位置決め固定する測定ポイントＡ及びＢ各専
用のマグネットスタンド６，８をベース２上に取り付
け、このマグネットスタンド６，８により前記測定ポイ
ントＡ，Ｂの測定時の回転振れ値を示す挺式ダイヤルゲ
ージ７，９を支持する。

【０００４】また、図６に示されるように、前記シリン
ダ３のターゲット取り付け部位嵌合部にターゲット４を
嵌合し、このターゲット４を仮止めナット５により固定
する。前記ターゲット４上の測定ポイントＣの測定時に
位置決め固定する測定ポイントＣ専用のマグネットスタ
ンド10をベース２上に取り付け、このマグネットスタン
ド10により前記測定ポイントＣの測定時の回転振れ値を
示す挺式ダイヤルゲージ11を支持する。11a は前記挺式
ダイヤルゲージ11のレバーを示す。

【０００５】従来の回転陽極型Ｘ線管の陽極組立方法
は、図５の前記シリンダ３を前記ベース２に立て前記ベ
ース２下方より作業者が前記ネジ１を締付け、次に測定
ポイントＡ専用の前記挺式ダイヤルゲージ７付きマグネ
ットスタンド６を前記ベース２上の測定ポイントＡに対
し回転振れ測定の最適位置へ固定し測定準備を整える。
次に作業者の手で前記シリンダ３をゆっくり回す。この
時に前記挺式ダイヤルゲージ７の振れ巾、すなわち、最
小値から最大値までの巾値（ＰーＰ値）を直読する。測
定ポイントＡを測定し終わると、前記挺式ダイヤルゲー
ジ７付きマグネットスタンド６を前記ベース２上から外
す。

【０００６】次に測定ポイントＢ専用の前記挺式ダイヤ
ルゲージ９付きマグネットスタンド８を前記ベース２上
の測定ポイントＢに対し回転振れ測定の最適位置へ固定
し、作業者の手で前記シリンダ３をゆっくり回す。この
時、前記挺式ダイヤルゲージ９の振れ巾、すなわち最小
値から最大値までの巾値（ＰーＰ値）を直読する。測定
ポイントＢの測定を終了すると、前記挺式ダイヤルゲー
ジ９付きの前記マグネットスタンド８を前記ベース２上
から外す。ここまでの作業が、前記シリンダ３に対する
測定及び組立方法である。

【０００７】続いて前記ターゲット４の測定、組立方法
を図６で説明する。作業者が前記シリンダ３のターゲッ
ト取り付け部位嵌合部へ前記ターゲット４を挿入し、前
記仮止めナット５を利用して前記シリンダ３のターゲッ
ト取り付け部位嵌合部に密着固定する。次に測定ポイン
トＣ専用の前記挺式ダイヤルゲージ11付きマグネットス
タンド10を前記ベース２上の測定ポイントＣに対し回転
振れ測定の最適位置へ固定する。

【０００８】次に前記挺式ダイヤルゲージ11の測定子と
前記ターゲット４が接触している点の振れ値を前記挺式
ダイヤルゲージ11の指針を見て直読する。ただちに前記
挺式ダイヤルゲージ11の測定子を前記レバー11aで逃が
しその間に作業者の手の介入で前記ターゲット４を適当
な角度で回して（分割）、再度前記挺式ダイヤルゲージ
11の測定子を前記レバー11aにより前記ターゲット４と
接触させ、この時点での振れ値を前記挺式ダイヤルゲー
ジ11の指針を見て直読する。

【０００９】現状では、この繰り返しを５〜８回程度行
ない、前記挺式ダイヤルゲージ11の振れ巾、すなわち最
小値から最大値までの巾値（ＰーＰ値）を直読する。こ
の作業が前記ターゲット４に対する測定、組立方法であ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記シリン
ダ３及び前記ターゲット４の各回転振れ測定による組立
方法には、下記のような問題点があげられる。

【００１１】まず、前記シリンダ３の測定ポイントＡ及
びＢに対しての前記挺式ダイヤルゲージ７，９付きマグ
ネットスタンド６，８の取付け固定位置が毎回不定なた
め前記挺式ダイヤルゲージ７，９の前記シリンダ３の測
定ポイントＡ及びＢに対する相対位置関係が固定されな
い。さらに前記マグネットスタンド６，８の角度調整用
継手部の締付け力の違いによっても毎回同一の条件下で
行なわれていない。

【００１２】次に前記シリンダ３のターゲット取り付け
嵌合部に挿入される前記ターゲット４に関しては、まず
第１に前記シリンダ３の場合と同じく前記挺式ダイヤル
ゲージ11付きマグネットスタンド10の固定位置の不定及
び前記マグネットスタンド10の角度調整用継手部の締付
け力の違いによる非同一条件下による測定、さらには、
前記ターゲット４の回転振れ測定は、連続回転接触によ
るものではなく断続的なポイント接触による測定のため
真の意味での回転振れ値とはほど遠いものであった。

【００１３】前記シリンダ３、前記ターゲット４の両測
定いずれに対しても測定の信頼性及び測定値の再現性を
欠く組立方法であること、すなわち、前記挺式ダイヤル
ゲージ７，９，11の各回転振れ測定値の表示方法が非固
定式のアナログ方式であるため作業者に係わる読取り誤
差が生じる。また、前記ターゲット４の回転振れ測定に
関しては、前記挺式ダイヤルゲージ11測定子の前記ター
ゲット４に対する連続接触測定が不可（ターゲット軌道
面上に電子ビームが衝突してＸ線が発生する最も重要な
部分）のため、真の最小値から最大値までの測定（Ｐー
Ｐ値測定）が不可能である。さらには、万が一にでも前
記ターゲット４表面に前記挺式ダイヤルゲージ11測定子
が原因での傷発生もあり得る状況にあった。

【００１４】本発明は、これらの問題点を解決するため
になされたもので、シリンダ、ターゲットいずれの回転
振れ測定値も最小値から最大値（ＰーＰ値）の巾値を記
憶保持し、その値をデジタル表示方式にすることで、作
業者によるあるいは作業者の違いによる読み取り誤差を
なくし、その測定結果でその管種の合否判定も自動で行
ない、さらに少なくともターゲットの回転振れ測定は非
接触による連続回転測定とすることにより、組立て部品
に対する傷発生も完全に皆無となり、測定、組立て作業
時間も短縮する。すなわち、人間系の経験や勘にたよる
測定、組立てを、レーザ変位計を含む変位センサを利用
することにより同一条件下による測定を可能とし、測定
値の再現性向上と測定精度の向上ならびに品質レベルの
向上を図ることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の回転陽極型Ｘ線
管の陽極組立方法は、Ｘ線管製造工程の回転陽極型Ｘ線
管の陽極組立方法において、前記陽極のシリンダ先端部
分に位置する、ターゲット取り付け部位水平方向の回転
振れ、ならびに前記ターゲット取り付け部位垂直方向の
回転振れをレーザ変位計を含む変位センサにより測定
し、前記シリンダの前記ターゲット取り付け部位嵌合部
にターゲットを位置決め固定したのち前記ターゲット軌
道面上の回転振れをレーザ変位計により測定し、このレ
ーザ変位計を含む変位センサを制御部にて制御し測定し
た変位量を比較演算処理しその変位量を表示することに
より自動合否判定を行なうものである。

【００１６】

【作用】本発明は、シリンダを回転自在に垂直に立て固
定する。垂直に立つ前記シリンダ近傍にレーザ変位計を
含む変位センサが位置している。この変位センサは、最
初の測定ポイントＡへ位置合わせをする。このあとシリ
ンダを一定回転し、回転触れの最小値から最大値までの
巾値（ＰーＰ値）を測定する。このときの測定値はデジ
タル表示され作業者はこの測定値を直読する。次に測定
ポイントＢへの前記レーザ変位計を含む変位センサの位
置合わせを行い、前記測定ポイントＡ同様に回転振れの
最小値から最大値の巾値（ＰーＰ値）を測定する。管種
による測定値結果の合否判定も同時に行なう。ここまで
の一連の作業が前記シリンダに対してである。この後、
前記シリンダのターゲット取り付け部位嵌合部にターゲ
ットを挿入し、固定したのち、測定ポイントＣへのレー
ザ変位計の位置合わせを行う。測定ポイントＣへの位置
合わせを完了すると前記ターゲットを一定回転し、回転
振れ値の最小値から最大値の巾値（ＰーＰ値）を測定す
る。このときの測定値も前記同様デジタル表示され作業
者はこの測定値を直読する。管種による測定値結果の合
否判定も同時に行う。

【００１７】

【実施例】先ず、図１乃至図４を参照して本発明の一実
施例を説明する。従来例と同一の部分は同一符号であら
わす。

【００１８】シリンダ３の特に測定ポイントＡの回転振
れ測定による陽極組立方法の概要を図１に、測定ポイン
トＢの回転振れ測定による陽極組立方法の概要を図２
に、またシリンダ３のターゲット取り付け部位嵌合部に
挿入したターゲット４の回転振れ測定による陽極組立方
法の概要を図３に示す。

【００１９】すなわち、図１はシリンダ３をベース２上
にベース２下方よりのネジ１により固定し、側方よりこ
のシリンダ３の回転振れ測定の測定ポイントＡに対し、
四軸の移動軸15を各々調整し所定の測定ポイントＡへ位
置合わせを行なう。また図２は前記シリンダ３の測定ポ
イントＡに直角なる測定ポイントＢに対し、前記四軸の
移動軸15を各々調整し所定の測定ポイントＢへ位置合わ
せを行なう。さらに図３は、前記シリンダ３にターゲッ
ト４を組み込んだシリンダ３の測定ポイントＣに対し前
記四軸の移動軸15を各々調整し、所定の測定ポイントＣ
への位置合わせが簡単に行なえる構成である。

【００２０】図１、図２、図３の順で詳細に説明する。

【００２１】図１に示されるように、被測定物であるシ
リンダ３は、インナーシリンダ3aを介してネジ１により
ベース２上に固定されていて、このシリンダ３の回転中
心線上に四軸の移動軸15が位置している。この四軸の移
動軸15を各々調整し、測定の目的であるシリンダ３の測
定ポイントＡにレーザ変位計14の光軸位置合わせをす
る。作業者がシリンダ３を手で定速回転させ測定開始の
ボタンを押すと同時に測定ポイントＡの回転振れ値すな
わち最小値から最大値までの値（ＰーＰ値）を測定す
る。測定された回転触れの最小値から最大値までの値
（ＰーＰ値）は制御部17で演算処理され、デジタル表示
の形で表示部に表示されるので作業者はこの値を直接読
取る。また測定値の表示と同時にその合否判定も行な
う。

【００２２】次に図２に示されるように、測定ポイント
Ｂの測定は、前記測定ポイントＡ同様、四軸の移動軸15
を各々調整してシリンダ３の測定ポイントＢにレーザ変
位計14の光軸位置合わせをする。作業者がシリンダ３を
手で定速回転させ測定開始のボタンを押すと同時に測定
ポイントＢの回転振れ値、すなわち、最小値から最大値
までの値（ＰーＰ値）を測定する。測定された回転振れ
の最小値から最大値までの値（ＰーＰ値）は制御部17で
演算処理され、デジタル表示の形で表示部に表示される
ので作業者はこの値を直接読取る。また測定値の表示と
同時にその合否判定も行なう。

【００２３】さらに、図３に示されるように、ターゲッ
ト４の回転振れ測定はベース２上に固定されているシリ
ンダ３のターゲット取り付け部位嵌合部へターゲット４
を挿入し、仮止めナット５で固定する。前記測定ポイン
トＡ，Ｂ同様四軸の移動軸15を各々調整して測定の目的
とするターゲット４の測定ポイントＣにレーザ変位計14
の光軸位置合わせをする。前記ターゲットと前記レーザ
変位計との測定距離は治具にて合わせるものである。こ
こで作業者がシリンダ３もしくはターゲット４のいずれ
か一方を手で一定回転させ、測定開始のボタンを押すと
同時に測定ポイントＣの回転振れ値すなわち最小値から
最大値までの値（ＰーＰ値）を測定する。測定された回
転振れの最小値から最大値までの値（ＰーＰ値）は制御
部17で演算処理され、デジタル表示の形で表示部に表示
されるので、作業者はこの値を直接読取る。またこれと
同時にその合否判定も行なう。ここまでの作業内容が前
記ターゲット４に対してのものである。この後前記四軸
の移動軸15を後退させ被測定物である前記ターゲット付
きシリンダの固定ネジ１を外して前記ベース２上から外
すのである。

【００２４】以上のような作業を行うことにより、シリ
ンダ３及びターゲット４の回転振れ測定を同一条件の下
で、しかも各測定ポイント（Ａ、Ｂ，Ｃ）位置への移動
も再現性良く、測定値の読み取り方にしてもデジタル表
示方式で読取り誤差がなくなると同時に測定値の合否判
定も同時に行なえ、しかも、シリンダ３、ターゲット４
共に非接触での連続回転測定ができ、真の最小値から最
大値の巾値（ＰーＰ値）測定が可能となり、より品質の
向上した信頼性の高い再現性の良い測定方法による高能
率なる回転陽極型Ｘ線管の陽極組立方法を提供できる。

【００２５】なお、レーザ変位計と被測定物との光軸位
置合わせは、手動式の四軸移動軸を用いたが、調整軸数
の増減も任意でよく、かつ自動調整軸化しても何らかま
わないものである。また、シリンダの一定回転をステー
タコイルをインバータ制御して測定する方法も十分考え
られるし、測定結果をプリントアウトし、工程の品質管
理強化、維持にも大いに貢献できる。なお、測定精度の
向上に関しては、シリンダの回転振れ測定に使用してい
る挺式ダイヤルゲージの分解能２μｍに対してレーザ変
位計の分解能０．５μｍと４倍に、またターゲットの回
転振れ測定に使用している挺式ダイヤルゲージの分解能
１μｍに対してレーザ変位計の分解能０．５μｍと２倍
に向上する。

【００２６】次に、図３および図４を参照して本発明の
他の実施例を説明する。なお以上の説明と同一の部分は
同一符号であらわす。

【００２７】シリンダ３の回転振れ測定方法の概略は図
４に、またシリンダ３のターゲット取り付け部位嵌合部
に挿入したターゲット４の回転振れ測定方法の概略は図
３に示す。

【００２８】すなわち、図４はシリンダ３をベース２上
にベース２下方よりのネジ１により固定し、側方よりこ
のシリンダ３の回転振れ測定の測定ポイントＡ，Ｂに対
し、三軸の移動軸13を各々調整し所定の測定ポイントへ
位置合わせを行なえ、また図３は既に述べたようにター
ゲット４を組み込んだシリンダ３の側方より測定ポイン
トＣに対し、四軸の移動軸15を各々調整し所定の測定ポ
イントへ位置合わせが簡単に行なえる構成である。垂直
に立つ前記シリンダ３を中心にその両側に前記三軸の移
動軸13と四軸の移動軸15とが配置されている。

【００２９】図４に示されるように、被測定物であるシ
リンダ３は、インナーシリンダ3aを介してネジ１により
ベース２上に固定されていて、このシリンダ３の回転中
心線上に三軸の移動軸13が位置している。この三軸の移
動軸13を各々調整し、測定の目的であるシリンダ３の測
定ポイントＡに変位センサ12を位置合わせする。測定準
備が整った所で作業者がシリンダ３を手で定速回転させ
測定ポイントＡの回転振れのＰーＰ値を測定する。測定
されたＰーＰ値は制御部16で演算処理され、デジタル表
示の形で表示部に表示されるので作業者はこの値を読取
る。同時に測定値に対する合否判定も行なう。

【００３０】また、測定ポイントＢの測定は、変位セン
サ12の測定方向を９０°回転させ前記同様三軸の移動軸
13を調整し変位センサ12を測定ポイントＢに合わせたと
ころで作業者がシリンダ３を手で一定回転させ測定ポイ
ントＢの回転触れのＰーＰ値を測定する。測定されたＰ
ーＰ値は制御部16で演算処理され表示部にデジタル表示
され、この値を作業者が読取る。同時に測定値に対する
合否判定も行なう。

【００３１】一方、ターゲット４の回転振れ測定方法
は、既に述べたように、図３に示されるベース２上に固
定されているシリンダ３のターゲット取り付け部位嵌合
部へターゲット４を挿入し仮止めナット５で固定する。
この取付けたターゲット４の回転中心線上でしかも変位
センサ12と相対位置にあるレーザ変位計14をレーザ変位
計14と一体となっている四軸の移動軸15の各々を調整
し、また、ターゲット４の角度に合わせたレーザ変位計
の角度調整も治具により簡単に行なえ、目的のターゲッ
ト４上の測定ポイントＣへ位置合わせする。ここで作業
者がシリンダ３もしくはターゲット４を手で一定回転さ
せ測定ポイントＣの回転振れ値のＰーＰ値を測定する。
測定されたＰーＰ値は制御部17で演算処理され、表示部
にデジタル表示され、この値を作業者が読取る。同時に
測定値に対する合否判定も行なう。

【００３２】なお、変位センサとレーザ変位計の位置合
わせは、手動式の三軸移動軸13と四軸移動軸15を使用し
たが、軸数は任意でかまわないし自動調整化しても何ら
差しつかえないものである。また、シリンダの一定回転
をステータコイルをインバータ制御して測定する方法も
十分考えられるし、測定結果をプリントアウトし、工程
の品質管理強化にも大いに貢献できる。

【００３３】なお、測定精度の向上に関しては、シリン
ダの回転振れ測定に使用していた挺式ダイヤルゲージが
分解能２μｍに対し、変位センサの分解能が１μｍ、タ
ーゲットの回転振れ測定に使用している挺式ダイヤルゲ
ージの分解能１μｍに対し、レーザ変位計の分解能０．
５μｍと両者共分解能が２倍に向上した。

【００３４】

【発明の効果】このように、本発明による、シリンダと
ターゲットの回転振れ測定による陽極組立方法は、人間
系の経験と勘にたよらないレーザ変位計を含む変位セン
サとレーザ変位計を用いて測定することにより作業者の
スキルレス、すなわち同一条件下での測定可能ならびに
回転振れの最小値から最大値までの巾値（ＰーＰ値）の
読取り誤差０化、それに関連して測定管種による測定値
自動合否判定での精度向上があげられる。また品質的に
も特にターゲットに対してのキズ発生が皆無となり品質
の向上に繋がる。さらには、レーザ変位計等の測定器類
の分解能アップによる高信頼性、測定精度向上に貢献で
き、それにより質の高い信頼性のある回転陽極型Ｘ線管
の陽極組立が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の組立方法におけるシリンダＡ点測定に
関する一実施例の概要図である。

【図２】同上シリンダＢ点測定に関する一実施例の概要
図である。

【図３】本発明の組立方法におけるターゲットＣ点測定
に関する一実施例の概要図である。

【図４】本発明の組立方法におけるシリンダＡ，Ｂ点測
定に関する他の実施例の概要図である。

【図５】シリンダ測定に関する従来方法の概要図であ
る。

【図６】ターゲット測定に関する従来方法の概要図であ
る。

【符号の説明】

３ シリンダ ４ ターゲット 12 変位センサ 14 レーザ変位計 16，17 制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線管製造工程の回転陽極型Ｘ線管の陽
   極組立方法において、 前記陽極のシリンダ先端部分に位置する、ターゲット取
   り付け部位水平方向の回転振れ、ならびに前記ターゲッ
   ト取り付け部位垂直方向の回転振れをレーザ変位計を含
   む変位センサにより測定し、 前記シリンダの前記ターゲット取り付け部位嵌合部にタ
   ーゲットを位置決め固定したのち前記ターゲット軌道面
   上の回転振れをレーザ変位計により測定し、 このレーザ変位計を含む変位センサを制御部にて制御し
   測定した変位量を比較演算処理しその変位量を表示する
   ことにより自動合否判定を行なうことを特徴とする回転
   陽極型Ｘ線管の陽極組立方法。