JPH0562418B2 - - Google Patents
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- JPH0562418B2 JPH0562418B2 JP59207213A JP20721384A JPH0562418B2 JP H0562418 B2 JPH0562418 B2 JP H0562418B2 JP 59207213 A JP59207213 A JP 59207213A JP 20721384 A JP20721384 A JP 20721384A JP H0562418 B2 JPH0562418 B2 JP H0562418B2
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/107—Grooves for generating pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
- F16C17/102—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
- F16C17/105—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure with at least one bearing surface providing angular contact, e.g. conical or spherical bearing surfaces
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- F16C33/12—Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
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- H01J35/08—Anodes; Anti cathodes
- H01J35/10—Rotary anodes; Arrangements for rotating anodes; Cooling rotary anodes
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- H01J35/1017—Bearings for rotating anodes
-
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- F16C2210/08—Fluids molten metals
-
- H—ELECTRICITY
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- H01J2235/1053—Retainers or races
-
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- H01J2235/1046—Bearings and bearing contact surfaces
- H01J2235/106—Dynamic pressure bearings, e.g. helical groove type
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- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は真空気密ハウジング内に収容され且つ
少なくとも1つの金属潤滑軸受によつて可回転に
取り付けられた回転陽極を有するX線管に関する
ものである。
少なくとも1つの金属潤滑軸受によつて可回転に
取り付けられた回転陽極を有するX線管に関する
ものである。
このタイプのX線管は診断用X線装置の放射線
源として適している。
源として適している。
米国特許第4210371号には、軸受がすべり軸受
で、この軸受の少なくとも互に共働する軸受面
は、すべり軸受内にある潤滑剤によつて侵されな
いMoまたはMo合金より成り、前記の潤滑剤は、
不純物は別にして、In及びSnまたはその何れか
一方を含む少なくとも50重量%のGaを有する合
金より成り、有効に軸受面を湿潤し、500℃で
10-4Paより小さな蒸気圧を有するこの種X線管
が記載されている。「有効に湿潤」というのは、
軸受面の金属粒子とGaまたはGa合金の粒子との
間に直接な相互相用が存する湿潤接触部があるこ
とを意味する。軸受面はWまたはMoあるいはW
またはMoの合金が好適である。というのは、こ
の場合潤滑剤と合金が形成されることがないから
である。MoはWよりも機械加工が容易なので、
Moを用いる方が好ましい。
で、この軸受の少なくとも互に共働する軸受面
は、すべり軸受内にある潤滑剤によつて侵されな
いMoまたはMo合金より成り、前記の潤滑剤は、
不純物は別にして、In及びSnまたはその何れか
一方を含む少なくとも50重量%のGaを有する合
金より成り、有効に軸受面を湿潤し、500℃で
10-4Paより小さな蒸気圧を有するこの種X線管
が記載されている。「有効に湿潤」というのは、
軸受面の金属粒子とGaまたはGa合金の粒子との
間に直接な相互相用が存する湿潤接触部があるこ
とを意味する。軸受面はWまたはMoあるいはW
またはMoの合金が好適である。というのは、こ
の場合潤滑剤と合金が形成されることがないから
である。MoはWよりも機械加工が容易なので、
Moを用いる方が好ましい。
調査の結果、X線間の作動温度即ち300℃以上
ではGa合金の連続した多結晶層がMo軸受面上に
形成されることがあるということがわかつた。軸
受面上に形成されることのある結晶性Ga合金の
一例はMoGa5である。この結果、対向する軸受
面間のギヤツプが次第に閉塞され、X線管の寿命
に不利な影響を与えることがある。
ではGa合金の連続した多結晶層がMo軸受面上に
形成されることがあるということがわかつた。軸
受面上に形成されることのある結晶性Ga合金の
一例はMoGa5である。この結果、対向する軸受
面間のギヤツプが次第に閉塞され、X線管の寿命
に不利な影響を与えることがある。
本発明の目的は、潤滑剤とすべり軸受間の結晶
性Ga合金の形成が抑制または阻止され、X線管
の寿命を延長することにした、回転陽極を有する
X線管を得ることにある。
性Ga合金の形成が抑制または阻止され、X線管
の寿命を延長することにした、回転陽極を有する
X線管を得ることにある。
本発明は、Inおよびまたはその何れか一方を含
む少なくとも50重量%のGaを有するGa合金が1
乃至4重量%のAgおよびCuまたはその何れか一
方を含むことを特徴とする回転陽極を有するX線
管によつて前記の目的を達成したものである。
む少なくとも50重量%のGaを有するGa合金が1
乃至4重量%のAgおよびCuまたはその何れか一
方を含むことを特徴とする回転陽極を有するX線
管によつて前記の目的を達成したものである。
本発明は、軸受面上の結晶性Ga合金の形成は
AgまたはCuの添加によつて抑止されるという発
見に基くもので、これ等の金属は潤滑剤からの
Gaと合金を形成する。
AgまたはCuの添加によつて抑止されるという発
見に基くもので、これ等の金属は潤滑剤からの
Gaと合金を形成する。
本発明のX線管の好適な一実施形態は、すべり
軸受の互に共働する軸受面の少なくとも一方が螺
旋溝を有することを特徴とする。作動中、潤滑液
は前記の螺旋溝によつて軸受面に押送される。こ
の結果、軸受内の合金の分布が一層良くなり、受
軸の回転中、特に大きな荷重容量の外に、大きな
動的安定性が軸受に与えられる。
軸受の互に共働する軸受面の少なくとも一方が螺
旋溝を有することを特徴とする。作動中、潤滑液
は前記の螺旋溝によつて軸受面に押送される。こ
の結果、軸受内の合金の分布が一層良くなり、受
軸の回転中、特に大きな荷重容量の外に、大きな
動的安定性が軸受に与えられる。
以下に本発明を図面の実施例によつて更に詳細
に説明する。
に説明する。
第1図は回転陽極2を有するX線管1を示し、
この回転陽極は、回転子3と共にナツト4によつ
てシヤフト5に取り付けられ、このシヤフト5
は、真空気密ハウジング6内に収容され、2つの
軸受7と8によつて回転可能に取り付けられてい
る。
この回転陽極は、回転子3と共にナツト4によつ
てシヤフト5に取り付けられ、このシヤフト5
は、真空気密ハウジング6内に収容され、2つの
軸受7と8によつて回転可能に取り付けられてい
る。
前記の軸受7は、シヤフト5にしつかりと固定
され且つ支持部材10の切頭球状のくぼみの表面
と対向する切頭状の球部分9より成る。この球部
分9と支持部材10との対向面は軸受7の軸受面
を形成し、軸受ギヤツプ11を取囲む。この軸受
ギヤツプ11は、潤滑剤としての役をしまたMo
よりつくられた軸受部分9,10の軸受面を有効
に湿潤するGa合金で満たされる。この湿潤は非
常に良好なので、軸受がX線管内で負荷下にある
時に前記の軸受面は完全に分離される。前記の球
部分9は溝パターン12を有し、この溝パターン
は、シヤフト5が回転すると球部分9の軸受8か
ら最も離れた部分に潤滑剤を押送する。球部分9
は更に別の溝パターン13を有し、この溝パター
ンの溝は前記の溝パターン12の溝と反対方向に
延在し、したがつて潤滑剤を反対方向に押送す
る。前記の溝パターン12,13のために、シヤ
フト5が回転すると、軸受7は、特に大きな荷重
容量の外に、円周方向および半径方向に大きな動
的安定性を有する。支持部材10は、真空気密シ
ール15によりハウジング6のカツプ形凹部16
内に支持された円筒状の構造部材14内に取り付
けられている。この構造部材14は、電流を供給
しまた管の作動中に陽極から放出される熱の一部
を放散する接続ピン17を有する。
され且つ支持部材10の切頭球状のくぼみの表面
と対向する切頭状の球部分9より成る。この球部
分9と支持部材10との対向面は軸受7の軸受面
を形成し、軸受ギヤツプ11を取囲む。この軸受
ギヤツプ11は、潤滑剤としての役をしまたMo
よりつくられた軸受部分9,10の軸受面を有効
に湿潤するGa合金で満たされる。この湿潤は非
常に良好なので、軸受がX線管内で負荷下にある
時に前記の軸受面は完全に分離される。前記の球
部分9は溝パターン12を有し、この溝パターン
は、シヤフト5が回転すると球部分9の軸受8か
ら最も離れた部分に潤滑剤を押送する。球部分9
は更に別の溝パターン13を有し、この溝パター
ンの溝は前記の溝パターン12の溝と反対方向に
延在し、したがつて潤滑剤を反対方向に押送す
る。前記の溝パターン12,13のために、シヤ
フト5が回転すると、軸受7は、特に大きな荷重
容量の外に、円周方向および半径方向に大きな動
的安定性を有する。支持部材10は、真空気密シ
ール15によりハウジング6のカツプ形凹部16
内に支持された円筒状の構造部材14内に取り付
けられている。この構造部材14は、電流を供給
しまた管の作動中に陽極から放出される熱の一部
を放散する接続ピン17を有する。
軸受8は、シヤフト5にしつかりと固定され、
円錐状にくぼんだ支持部材19と共働する円錐部
分18を有する。この円錐部分18と支持部材1
9の対向面は軸受8の軸受面を形成し、軸受ギヤ
ツプ20を取囲む。この軸受ギヤツプ20は、潤
滑剤として役立ちまたMoでつくられた軸受部分
18と19の軸受面を有効に湿潤するGa合金で
満たされる。この湿潤は非常に良好なので、軸受
が管内で負荷下にある時に前記の軸受面は完全に
分離される。円錐部分18は、球部分9と同様
に、潤滑剤を軸受ギヤツプ20内に反対方向に押
送する2つの溝パターン21と22を有する。こ
の結果軸受は、特に大きな荷重容量の外に、半径
方向および円周方向に大きな動的安定性を有す
る。前記の支持部材19は円筒状構造部材23内
に弾性的に即ち軸方向にはカツプばね24により
また半径方向には3個の鋼球25(第2図参照)
とばね素子26とによつて支えられている。前記
の鋼球25は円筒状構造部材23の円筒状孔27
内に位置し、ばね素子26と連結された弾性ラグ
28によつて支持部材19に対し半径方向に押圧
されている。カツプばね24による軸方向の弾性
は、管内温度の変化に基くシヤフトの長さの変化
を吸収する役をする。ばね素子26による半径方
向の弾性は、回転陽極2が不平衡の場合にシヤフ
ト5が(軸受の特別な力を阻止するために)軸受
7の球部分9の数学的中心29を頂点とする歳差
運動を円錐面上に確実に行うことができるように
する。構造部材23は、真空気密シール30によ
つてハウジング6のカツプ状凹部31内に保持さ
れている。
円錐状にくぼんだ支持部材19と共働する円錐部
分18を有する。この円錐部分18と支持部材1
9の対向面は軸受8の軸受面を形成し、軸受ギヤ
ツプ20を取囲む。この軸受ギヤツプ20は、潤
滑剤として役立ちまたMoでつくられた軸受部分
18と19の軸受面を有効に湿潤するGa合金で
満たされる。この湿潤は非常に良好なので、軸受
が管内で負荷下にある時に前記の軸受面は完全に
分離される。円錐部分18は、球部分9と同様
に、潤滑剤を軸受ギヤツプ20内に反対方向に押
送する2つの溝パターン21と22を有する。こ
の結果軸受は、特に大きな荷重容量の外に、半径
方向および円周方向に大きな動的安定性を有す
る。前記の支持部材19は円筒状構造部材23内
に弾性的に即ち軸方向にはカツプばね24により
また半径方向には3個の鋼球25(第2図参照)
とばね素子26とによつて支えられている。前記
の鋼球25は円筒状構造部材23の円筒状孔27
内に位置し、ばね素子26と連結された弾性ラグ
28によつて支持部材19に対し半径方向に押圧
されている。カツプばね24による軸方向の弾性
は、管内温度の変化に基くシヤフトの長さの変化
を吸収する役をする。ばね素子26による半径方
向の弾性は、回転陽極2が不平衡の場合にシヤフ
ト5が(軸受の特別な力を阻止するために)軸受
7の球部分9の数学的中心29を頂点とする歳差
運動を円錐面上に確実に行うことができるように
する。構造部材23は、真空気密シール30によ
つてハウジング6のカツプ状凹部31内に保持さ
れている。
線図的に示された陰極32は2つの接続ピン3
3と34に電気的に接続されており、これ等の接
続ピンは、真空気密シール36によりハウジング
6のカツプ状凹部37内に保持された構造部材3
5に設けられている。陰極フイラメント電圧は接
続ピン33と34間に加えられ、一方管電流はそ
の一方を流れる。発生されたX線は窓38を経て
出ることができる。
3と34に電気的に接続されており、これ等の接
続ピンは、真空気密シール36によりハウジング
6のカツプ状凹部37内に保持された構造部材3
5に設けられている。陰極フイラメント電圧は接
続ピン33と34間に加えられ、一方管電流はそ
の一方を流れる。発生されたX線は窓38を経て
出ることができる。
軸受キヤツプ11と20を満たす適当なGa合
金は、例えば夫々16.5℃と20.0℃で溶解する2つ
の2成分共融組成物76Ga−24Inと92Ga−8Snで
ある(この組成は重量%である)。5℃で溶解す
る3成分共融組成物62Ga−25In−13Snもまた適
当である。本発明では前記の組成物にAgおよび
Cuまたはその何れか一方を添加して1乃至4重
量%の濃度とする。適当な濃度は例えば1重量%
のCuである。
金は、例えば夫々16.5℃と20.0℃で溶解する2つ
の2成分共融組成物76Ga−24Inと92Ga−8Snで
ある(この組成は重量%である)。5℃で溶解す
る3成分共融組成物62Ga−25In−13Snもまた適
当である。本発明では前記の組成物にAgおよび
Cuまたはその何れか一方を添加して1乃至4重
量%の濃度とする。適当な濃度は例えば1重量%
のCuである。
本発明の適用は以上説明した実施例に限られる
ものではなく、例えば一端で軸支された回転陽極
を有するX線管のような別のタイプのX線管にも
可能である。
ものではなく、例えば一端で軸支された回転陽極
を有するX線管のような別のタイプのX線管にも
可能である。
第1図は本発明の回転陽極を有するX線管の一
実施例の縦断面図、第2図は第1図の線−に
おける横断面図である。 2……回転陽極、5……シヤフト、6……真空
気密ハウジング、7,8……軸受、9……球部
分、10,19……支持部材、11,20……軸
受ギヤツプ、12,13;21,22……溝パタ
ーン、18……円錐部分、32……陰極。
実施例の縦断面図、第2図は第1図の線−に
おける横断面図である。 2……回転陽極、5……シヤフト、6……真空
気密ハウジング、7,8……軸受、9……球部
分、10,19……支持部材、11,20……軸
受ギヤツプ、12,13;21,22……溝パタ
ーン、18……円錐部分、32……陰極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 真空気密ハウジング内に収容され且つ少なく
とも1つの金属潤滑軸受によつて可回転に取り付
けられた回転陽極を有し、軸受はすべり軸受で、
この軸受の少なくとも互に共働する軸受面は、す
べり軸受内にある潤滑剤によつて侵されないMo
またはMo合金より成り、前記の潤滑剤は、Inお
よびSnまたはその何れか一方と1乃至4重量%
のAgおよびCuまたはその何れか一方を含む少な
くとも50重量%のGaを有するGa合金より成り、
有効に軸受面を湿潤し、500℃で10-4Paより小さ
な蒸気圧を有することを特徴とする回転陽極を有
するX線管。 2 互に共働する軸受面はMoまたはMoとWの
合金より成る特許請求の範囲第1項記載の回転陽
極を有するX線管。 3 すべり軸受の互に共働する軸受面の少なくと
も一方が螺旋溝を有する特許請求の範囲第1項ま
たは第2項記載の回転陽極を有するX線管。 4 軸受の回転軸の方向にみて、螺旋溝は作動中
に共に潤滑剤を軸受に押送する2つのグループで
設けられた特許請求の範囲第3項記載の回転陽極
を有するX線管。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8303422A NL8303422A (nl) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | Roentgenbuis met draaianode. |
NL8303422 | 1983-10-06 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6097536A JPS6097536A (ja) | 1985-05-31 |
JPH0562418B2 true JPH0562418B2 (ja) | 1993-09-08 |
Family
ID=19842502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59207213A Granted JPS6097536A (ja) | 1983-10-06 | 1984-10-04 | 回転陽極を有するx線管 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4562587A (ja) |
EP (1) | EP0136762B1 (ja) |
JP (1) | JPS6097536A (ja) |
DE (1) | DE3471818D1 (ja) |
NL (1) | NL8303422A (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL8601414A (nl) * | 1986-06-02 | 1988-01-04 | Philips Nv | Roentgenbuis met een draaianode. |
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