JPH0511303U - 回転陽極ｘ線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】回転陽極Ｘ線管の陽極の回転振動を抑制する。 【構成】回転陽極の回転軸を陰極側に延長し、絶縁物を
介して円筒状の永久磁石を取付け、外部に電磁石を配置
して、永久磁石との間に斥力または引力が働くようにし
て支承した構造にする。 【効果】回転振動を抑制することにより、回転寿命の延
長，Ｘ線写真の画質向上が達成できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は回転陽極Ｘ線管に係り、特に重い回転陽極の振動および振れの抑制に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来の回転陽極Ｘ線管の一例を示す断面図である。図中、１は陽極を回 転させる駆動力を発生させるロータ、２は電子ビームに射突されて矢印Ａ方向へ Ｘ線を放射する陽極のターゲット、３はターゲット２を支持する回転軸、４は回 転軸３を支える２個の球軸受、５は球軸受４を介してロータ１，ターゲット２， 回転軸３より成る陽極を回転自在に支持する固定部、６はガラス外囲器または中 間金属部、７ａ，７ｂは外囲器の陰極側および陽極側の絶縁物部、８は電子ビー ムを放出する陰極、９は回転磁界を発生させてロータ１に従ってターゲット２を 毎秒５０〜１８０回転の高速度で回転させるステータコイルである。

【０００３】 上記の如く構成された回転陽極Ｘ線管において、陰極８から放出された電子ビ ームは陽極と陰極間に印加された高電圧で加速されてターゲットに射突しターゲ ットからＸ線を放射すると同時にターゲット２を平均温度で１０００℃以上温度 に加熱する。Ｘ線管内部は高真空に気密保持されているので、ターゲット２に蓄 積された熱の大部分は輻射伝熱により外部に放散される。しかし、ターゲット２ に蓄積された熱の一部分は熱伝導により回転軸３，球軸受４，固定部５を通して Ｘ線管の陽極側端部に伝えられ、この熱により球軸受４は約５００℃に近い温度 になる。このため、熱膨張を考慮して球軸受４のすきまは３０〜６０μｍ（通常 の電動機用では５〜１０μｍ）としている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記の如く構成した回転陽極Ｘ線では、回転初期において室温で運転されると 、球軸受４のすきまが大きすぎるためにターゲット２は不安定な回転振動を起こ す場合があり、そのときは球軸受４に異常な荷重が作用し、球軸受４の摩耗が大 きくなり、また回転音も大きくなる。この結果、Ｘ線管の寿命が短くなると共に 、特にターゲット２の振動が大きくなると、Ｘ線管の焦点のぼけを招き、十分な 画質が得られないばかりでなく、微小焦点用の場合にはターゲット２の振動過大 はＸ線写真撮影上致命的な欠陥となっていた。 本考案の目的は、上記の問題を考慮して、従来の回転陽極Ｘ線管の陽極の振動 を抑制し、低騒音，長寿命の回転陽極Ｘ線管を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記の目的は、回転陽極Ｘ線管の回転陽極の支持軸を陰極側に延長し、その先 端部に絶縁物を介して永久磁石を同軸に固定し、その永久磁石の外周を真空容器 を介して囲むように電磁石を配設し、両磁石間に互いに斥力または引力が生じる ように構成することにより達成できる。

【０００６】

【実施例】

本考案の一実施例を図１と図２を用いて説明する。 図１は本考案の一実施例である回転陽極Ｘ線管の断面図である。図３と共通す る部分については同じ符号を用いることにする。ターゲット２を支持する軸３を 陰極８側に延長し（延長部を３ａとする）、その延長部３ａの先端に絶縁物１０ を結合し、その絶縁物１０の外周にリング状の永久磁石１１を同軸に嵌合・固定 する。さらに、永久磁石１１の外周を囲むようにリング状の電磁石１２が絶縁物 の陰極側外囲器７ａを介し配設されており、永久磁石１１と電磁石１２の間に互 いに斥力または引力が生じるようにしてある。また、永久磁石１１を取付けた部 分は接触摺動子１３を介し、外囲器外に接地した構成にしてある。このように構 成することにより、Ｘ線管の陽極の振動に対し、電磁石１２から回転陽極端部 （陰極側）に、振動方向とは逆方向に任意に適当な斥力または引力を加えて振動 を抑制しようとするものである。

【０００７】 図２は図１の要部横断面図である。永久磁石１１は４極のもので、ターゲット ２と一体となって回転する。電磁石１２は４極のステータで、各磁極に付勢用の コイルが巻かれている。この電磁石１２は永久磁石１１に斥力または引力を与え るために永久磁石１１の回転に合わせた回転磁界を発生させる必要がある。この ため電磁石１２には電磁石制御回路１４と回転数検出回路１５を接続し、回転数 検出回路１５でターゲット２の回転数を検知し、電磁石制御回路１４により前記 回転数に合わせた回転磁界を発生するようにする。回転数検出回路１５は、陽極 の回転数を検知する回転センサ部分を持つ。この回転センサ部分としては、他に Ｘ線管の回転振動を測定して、その振動周波数分析から回転数を見出す手段を用 いてもよい。電磁石制御回路１４は、回転磁界の周波数を変える手段と、回転磁 界の強さを変える手段を具備し、永久磁石１１の回転に合わせて、永久磁石１１ に及ぼす斥力または引力を変えられるようにする。また、電磁石制御回路１４に は永久磁石１１と電磁石の回転磁界との位相差をなくすための位相差変更手段を 具備させることにより、永久磁石１１と電磁石１２との間の斥力または引力の調 整は容易になる。

【０００８】 次に、陽極の回転振動の抑制について説明する。陽極のロータ１に回転駆動力 を与えて高速回転させた後、ターゲット２の回転振動が大きい場合には、電磁石 １２を付勢し、前記永久磁石１１に斥力または引力を与えて振動の低減をはかる 。先ず、回転数検出回路１５でターゲット２の回転数を検出し、電磁石制御回路 １４により電磁石１２を付勢し永久磁石１１の回転数に合わせた回転磁界を作る 。この結果、永久磁石１１と電磁石１２の間には斥力または引力が働くが、適当 な斥力または引力が働くようにするため、位置変更手段で両者の位相差の調整を 行うか、回転磁界の強さを変える手段で回転磁界の強さを変更するか、または両 者を調整するかして、斥力または引力の調整を行う。斥力または引力を適当な値 にすることにより回転振動は低減される。

【０００９】 以上の説明は、回転数が高速になってから斥力または引力の調整を行ったが、 この操作は回転始動からも可動であるので、回転始動から停止までの回転振動を 抑制することも可能である。

【００１０】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、回転陽極Ｘ線管全体の振動を任意にかつ 効果的に抑制することができ、その結果球軸受に作用する動的荷重も軽減されて 球軸受の長寿命化が達成され、長期間良好な画質のＸ線写真が得られる効果があ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の回転陽極Ｘ線管の断面図であ
る。

【図２】本考案実施例の要部横断面図である。

【図３】従来の回転陽極Ｘ線管の一例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ロータ ２ ターゲット ３ 回転軸 ３ａ 回転軸 ４ 球軸受 ５ 固定部 ６ 外囲器 ７ａ 絶縁物製外囲器 ７ｂ 絶縁物製外囲器 ８ 陰極 ９ ステータコイル １０ 絶縁物製回転軸 １１ 永久磁石 １２ 電磁石 １３ 接触摺動子 １４ 電磁石制御回路 １５ 回転数検出回路

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】中間部が金属またはガラス、両端がガラス
   またはセラミックスより成る真空外囲器を有するととも
   に、該外囲器の内部に陰極と陽極を対向配置する回転陽
   極Ｘ線管において、回転陽極のターゲットを支持する軸
   を陰極側に適度に延長し、その先端部に絶縁物を介して
   永久磁石を固定し、その周囲に真空容器を介して該永久
   磁石に任意の力を及ぼすように電磁石を配設したことを
   特徴とする回転陽極Ｘ線管。
2. 【請求項２】前記永久磁石部を摺動接触子を介し、外囲
   器外に接地したことを特徴とする請求項１記載の回転陽
   極Ｘ線管。