JPH09161699A - 回転陽極型ｘ線管及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、Ｘ線管の製造工程や実動作時の
陽極構造体の回転起動がスムースにできる回転陽極型Ｘ
線管、及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 この発明は、すべり軸受の軸受面が金属
母材に金、銀、銅、白金、ロジウム、アンチモン、セリ
ウム、タリウム、鉛の中から選択された軟金属被覆層５
２を有するとともに、母材とこの軟金属被覆層との間に
これら母材と被覆層を構成する金属との相互拡散層５１
が形成されている回転陽極型Ｘ線管である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、回転陽極型Ｘ線
管及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転陽極型Ｘ線管は、周知のように、軸
受を有する回転体および固定体で円盤状の陽極ターゲッ
トを支え、真空容器外に配置したステータの電磁コイル
を付勢し高速回転させながら、陰極から放出した電子ビ
ームを陽極ターゲット面上に当ててＸ線を放射させる。
軸受は、ボールベアリングのようなころがり軸受や、軸
受面に動圧発生用のらせん溝を形成するとともにガリウ
ム（Ｇａ）、又はガリウム−インジウム−錫（Ｇａ−Ｉ
ｎ−Ｓｎ）合金のような液体金属潤滑剤を動圧発生用溝
及び軸受間隙に供給たした動圧式すべり軸受で構成され
る。

【０００３】真空用の動圧式すべり軸受やそれを用いた
回転陽極型Ｘ線管は、例えば特公昭６０−２１４６３号
や、特開平２−２４４５４５号、特開平２−２２７９４
７号、特開平２−２２７９４８号、特公平３−７７６１
７号、或いは特公平７−１０５８８５号の各公報等に開
示されている。また、その製造方法は、例えば特公平５
−１２９９７号や特公平５−２９０７３４号公報等に開
示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記各公報に開示され
ている回転陽極型Ｘ線管及びその製造方法では、らせん
溝を有する動圧すべり軸受部の相嵌合する軸受面が、例
えば２０μｍ程度の微小な軸受間隙を保つように構成さ
れ、らせん溝および軸受間隙に液体金属潤滑剤が充填さ
れる。この潤滑剤が軸受間隙の全体にくまなく行き渡た
らないと、当然のことながら、すべり軸受の動圧が十分
得られず、安定な動圧すべり軸受の動作が維持できなく
なる。そして、極端な場合は軸受面同士がかじり合いを
起こし、回転不能状態や破損を引き起こすおそれがあ
る。このような不都合な現象を未然に防止し、長時間の
動作でも軸受部に必要十分な量の液体金属潤滑剤が循環
等により供給されるようにするため、軸受部に連通する
潤滑剤収容室すなわちリザーバが設けられる。

【０００５】ところで、動圧すべり軸受に供給された液
体金属潤滑剤が、Ｘ線管の動作中はもちろん製造工程に
おいても真空容器の内部空間に漏れ出ないようにしなけ
ればならない。とくに、排気工程でＸ線管を構成する部
品や陽極構造体、或いは潤滑剤から十分にガスを放出さ
せて排気をする必要がある。そのためには、排気工程で
軸受やその付近からの放出ガスを潤滑剤の漏出を伴うこ
となく能率よく排出させることが必要である。また、排
気工程のある段階で、陽極ターゲットを回転させてター
ゲットに電子ビーム衝撃を与え、十分高い温度まで発熱
させて陽極ターゲットや軸受構成部材を含む各部材から
のガス放出を促す必要がある。

【０００６】このような排気工程では、軸受部分を含む
内部の放出ガスを、潤滑剤の漏出を伴うことなく能率よ
く排出するためには、陽極構造体にあるガス排出通路を
上方に向けてＸ線管を排気装置に取り付け、この状態で
排気を行うことが望ましい。ところがこの状態では、陽
極ターゲットを回転させる前の段階で、軸受を構成する
固定体と回転体との軸受面がこれら軸受面間に潤滑剤が
存在しないで部分的に密着することがある。

【０００７】排気工程で、回転中心軸を鉛直方向又はそ
れに近い状態でＸ線管を固定すると、回転体や陽極ター
ゲットが重力のために回転中心軸に垂直な少なくとも一
方のスラストすべり軸受を構成する軸受面同士が密着し
た状態になる。潤滑剤が存在しないこの密着状態から回
転を始めると、スムースな回転駆動ができず、極端な場
合は軸受の破損を起こすおそれがある。

【０００８】この発明は、以上のような不都合を解消
し、動圧式すべり軸受の軸受面や軸受間隙に液体金属潤
滑剤の供給を確実にでき、Ｘ線管の製造工程や実動作時
の陽極構造体の回転起動がスムースにできる回転陽極型
Ｘ線管、及びその製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、動圧式すべ
り軸受の軸受面が金属母材に金、銀、銅、白金、ロジウ
ム、アンチモン、セリウム、タリウム、鉛の中から選択
された少なくとも１つの金属又は合金からなる軟金属被
覆層を有するとともに、母材とこの軟金属被覆層との間
にこれら母材と被覆層を構成する金属との相互拡散層が
形成されている回転陽極型Ｘ線管である。

【００１０】また、製造方法の発明は、予め、動圧式す
べり軸受の軸受面を構成する金属母材の表面に金、銀、
銅、白金、ロジウム、アンチモン、セリウム、タリウ
ム、鉛の中から選択された少なくとも１つの金属を付着
させて軟金属被覆層を形成し、その後所定温度で熱処理
して母材と軟金属被覆層との間にこれら母材と軟金属被
覆層を構成する金属との相互拡散層を形成することを特
徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下その実施例を図面を参照して
説明する。なお同一部分は同一符号であらわす。図１は
陽極構造体の各部品と組立構造、及び液体金属潤滑剤の
注入工程の状態をあらわしている。概略有底円筒状の回
転体１２の一端に突設された回転軸１３には、図５に符
号１１であらわす重金属製円盤状陽極ターゲットが、同
じく符号１４であらわすナットで固定されている。回転
体１２は、鉄合金からなる内側円筒１２ａ、及び銅から
なる外側円筒１２ｂが二重に嵌合され接合固着されてい
る。この回転体の中心部に形成してある穴１２ｄの内部
に、Ｇａ−Ｉｎ−Ｓｎ合金からなる潤滑剤Ｌを所定量注
入する。この金属潤滑剤は融点が約１６℃であり、注入
する室温で液体である。

【００１２】この回転体の開口端部１２ｃの方から中心
穴１２ｄに挿入する鉄合金製の概略円柱状固定体１５
は、図示下方の径小部１５ａと、途中の径大部１５ｂ
と、図示上方の陽極支持部１５ｃとを備えている。そし
て径小部１５ａの外周の軸受面には、前述の各公報に開
示されるものと同様の、ラジアルすべり軸受用の２組の
動圧発生用ヘリンホンパターンらせん溝１６，１７が形
成されている。また、固定体径大部１５ｂの中心軸に垂
直な図示下側の軸受面には、一方のスラストすべり軸受
用のサークル状動圧発生用ヘリンホンパターンらせん溝
２０が形成されている。

【００１３】固定体径小部１５ａの２組のラジアルすべ
り軸受用らせん溝１６，１７の間の中間領域はやや細く
なっており、また、固定体１５の中心軸部には、図５に
も示すように、軸方向に沿ってくり抜かれた直径が３ｍ
ｍの穴からなる潤滑剤収容室３１が設けられている。こ
の潤滑剤収容室３１は、径小部の先端に開口３１ａがあ
り、また、中間部には潤滑剤収容室３１から細い部分の
外周面に開口する４つの放射方向通路３２が９０度間隔
で対称的に形成されている。

【００１４】潤滑剤収容室３１の図示上端部は、固定体
の陽極支持部１５ｃの外周面に開口する第１の通気孔３
３に連通している。この通気孔３３は、直径が例えば
１．５ｍｍで、その内部に図示しないロッドが挿入され
ている。このロッドは、モリブデンや銅、或いは鉄合金
のような、液体金属潤滑剤でよく濡れ且つ反応する材料
で形成され、通気孔３３に密に嵌合する外径寸法になっ
ている。なおこのロッドには、外周壁の一部がわずかに
面取りされた切欠き部が形成され、これによって、通気
孔３３の横断面積が実質的に狭められ、液体金属潤滑剤
の表面張力との兼ね合いでこの通気孔から潤滑剤が直接
漏出することが抑制される。なおロッドは、任意の材料
を芯としてその表面部に液体金属潤滑剤でよく濡れ且つ
反応する被膜が付着されたものであってもよい。

【００１５】また、固定体径大部１５ｂには、図２及び
図３にも示すように、その外周壁面から内部の途中に向
かって各々独立して穿設された直径が３ｍｍの穴からな
る３個の潤滑剤収容室３５，３６，３７が形成されてい
る。３個の潤滑剤収容室３５，３６，３７は、中心軸上
に形成された上述の潤滑剤収容室３１を避けて延長され
互いに分離して構成されている。またこれら３個の潤滑
剤収容室３５，３６，３７は、回転中心軸に垂直な面に
対して斜め方向に傾斜して穿設されている。すなわちこ
の実施例では、各潤滑剤収容室３５，３６，３７の開口
３５ａ，３６ａ，３７ａが固定体の陽極支持部１５ｃに
近い方に位置し、内部端３５ｂ，３６ｂ，３７ｂが固定
体径小部１５ａの方に斜めに延長して形成されている。

【００１６】これら径大部に形成された各潤滑剤収容室
は、各々の収容室の途中から陽極支持部１５ｃの外周面
に開口するように斜めに形成された第２の各通気孔３５
ｃ，３６ｃ，３７ｃにそれぞれ連通されている。これら
第２の通気孔は、やはり直径が例えば１．５ｍｍで、第
１の潤滑剤収容室３１やそれに連通する通気孔３３を避
けて穿設されている。これら第２の通気孔の内部には、
やはり図示しないロッドがそれぞれ密に挿入されてい
る。これらロッドは、やはりモリブデンや銅、或いは鉄
合金のような、液体金属潤滑剤でよく濡れ且つ反応する
材料で形成され、通気孔に密に嵌合する外径寸法になっ
ている。これらロッドはまた、外周壁の一部がわずかに
面取りされて切欠き部が形成されていて、各通気孔の横
断面積を実質的に狭め、この通気孔から潤滑剤が直接漏
出することが抑制される。なお各ロッドは、やはり任意
の材料を芯としてその表面部に液体金属潤滑剤でよく濡
れ且つ反応する被膜が付着されたものであってもよい。

【００１７】固定体径大部の各潤滑剤収容室３５，３
６，３７の内部には、図示のように中心軸を鉛直に置い
てもその収容室から流出せず且つ通気孔３５ｃ，３６
ｃ．３７ｃの収容室内の開口を塞がない範囲で可能な限
り多くの量の、上述と同様のＧａ合金からなる液体金属
潤滑剤Ｌを注入してある。

【００１８】そこで、固定体径大部１５ｂの図示上側の
中心軸に垂直な他方のスラストすべり軸受用の平坦な軸
受面１５ｄには、金（Ａｕ）と母材の鉄合金との相互拡
散層５１を介してその上に厚さが約０．５μｍの金（Ａ
ｕ）の軟金属被覆層５２が付着されている。これらの層
を形成するには、まず鉄合金製の軸受母材１５ｂの表面
にスパッタリング法により約０．８μｍの厚さの金被膜
を付着する。そしてその後、母材と金被膜とを相互拡散
させる熱処理を施す。それによって、上記の二重の層が
相互に強い付着強度で形成された軸受面となる。しかも
この軸受面は、酸化しにくく且つＧａ合金からなる潤滑
剤との濡れ性が良好な表面状態が維持される。したがっ
て、製造過程での取扱いが容易でもある。

【００１９】また上記固定体径大部の平坦な軸受面１５
ｄに対面してスラスト軸受の軸受面を構成するように、
スラストリング２１が用意されている。このスラストリ
ング２１の軸受面には、図４に示すように、サークル状
の動圧発生用ヘリンホンパターンらせん溝２２が形成さ
れている。そしてこのスラストリング２１のらせん溝２
２を含む軸受面には、上記と同様に、金（Ａｕ）と母材
の鉄合金との相互拡散層５３を介してその上に金（Ａ
ｕ）の軟金属被覆層５４が付着されている。

【００２０】さらにこのスラストリング２１には、固定
体の陽極支持部１５ｃを微小間隙を保って取り巻き液体
金属潤滑剤の漏出を防止するための短円筒部２１ａが一
体的に設けられている。なお、スラストリング２１の外
周付近には、このスラストリングを回転体の開口端部１
２ｃにねじ止めするためのねじ挿通用の複数の孔２１ｂ
が形成されている。

【００２１】また、このスラストリング２１の図示上方
には、同じく固定体の陽極支持部１５ｃを微小間隙を保
ってとりまく半断面略クラクン状の第１潤滑剤トラップ
リング２５が当てがわれ、その内側に第１の潤滑剤トラ
ップ空胴３９が構成されている。これらスラストリング
２１、第１潤滑剤トラップリング２５は、上述のように
回転体の開口端部１２ｃに一体的にねじ止め固定され
る。

【００２２】なお、真空ベルジャス内に配置する必要は
ないが、ラストリング２１及び第１潤滑剤トラップリン
グ２５の図示上方に適合させる封止用補助リング２６を
用意する。この封止用補助リング２６は、固定体の陽極
支持部１５ｃの外周にきつく嵌合させて気密溶接するも
のである。そしてこの封止用補助リング２６には、液体
金属潤滑剤の外部漏出を防止するための第２の潤滑剤ト
ラップリング２９が予め固着されており、その内側に第
２の潤滑剤トラップ空胴４０が構成されている。なお、
第２潤滑剤トラップ空胴４０は、第１潤滑剤トラップリ
ング２５の短円筒部の外周との間に円周状の微小間隙Ｇ
１を介して真空容器の内部空間に連通するようになって
いる。

【００２３】図１に示すように各部に液体金属潤滑剤Ｌ
を注入した後、これら部材を真空ベルジャ内で必要によ
り加熱しながらガス抜きをし、次いで、固定体１５を回
転体１２の中心部の穴１２ｄに上方からゆっくり挿入す
る。それによって、回転体の内側に注入した潤滑剤Ｌ
は、ラジアル軸受部分や中心軸上の潤滑剤収容室３１、
放射方向通路３２、或いは固定体と回転体との間にでき
る空間や軸受間隙に流動する。

【００２４】固定体径大部１５ｂを回転体開口端部１２
ｃの内側空所に合致させた後、スラストリング２１及び
第１潤滑剤トラップリング２５を嵌め、これらを回転体
開口部１２ｃにねじ止めする。それによって、固定体径
大部２１は、ねじ止めされた回転体内側円筒とスラスト
リングとで挾持され、２つのスラスト軸受面が相互に適
合される。それによって、回転体の高速回転時にこれら
２つのスラスト軸受の軸受面間に、およそ２０〜３０μ
ｍの軸受間隙ができるようになる。

【００２５】このように組立てた後、これらの組立構造
体をその中心軸を図示のように鉛直に維持したまま真空
ベルジャ外に取り出し、第２潤滑剤トラップリング２９
が予め固着されている封止用補助リング２６を固定体の
陽極支持部の外周に嵌合し、図５に符号Ｂｍで示すよう
に真空気密に溶接する。さらにこの組立構造体を真空容
器２７の内部の所定位置に挿入し、真空容器の封着用金
属リング２８と封止用補助リング２６との薄肉先端部を
合致させ、符号Ｂｎで示すように真空気密に溶接する。
この状態では、各潤滑剤収容室内の液体金属潤滑剤Ｌの
各喫水線Ｈａ，Ｈｂは、図示のようにそれぞれの潤滑剤
収容室の途中の位置になる。なお、図５に示す符号１
８，１９は固定体径小部と回転体との間に構成された動
圧式のラジアルすべり軸受、２３，２４は固定体径大部
とスラストリングを含む回転体との間に構成された動圧
式のスラストすべり軸受、Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃはそれぞれ
固定体と回転体との間に形成される内部空間をあらわし
ている。

【００２６】その後図６に示すように、陽極支持部１５
ｃを上方に向けて回転軸を鉛直にした状態で図示しない
排気装置に取り付け、真空容器の陰極構体６１が支持さ
れた図示下方にある排気管６２から図示しない真空ポン
プで排気を行う。この排気工程では、図示しないガスバ
ーナ又は加熱ヒータ、高周波誘導加熱装置などにより、
真空容器や管内部品からガスを放出させ、真空ポンプで
排気する。

【００２７】この状態では、スラストリング２１を含む
回転体は、固定体に対して自重により吊り下げられた状
態になる。この状態のスラスト軸受の近傍を図７に一部
を拡大して示す。回転体の一部わ構成するスラストリン
グ２１は、上述のように固定体である径大部１５ｂに対
して自重で下方に押し付けられている。そのため、固定
体径大部１５ｂの上側のスラスト軸受面１５ｄと、スラ
ストリング２１のらせん溝２２がある軸受面は、互いに
密着している。つまり、両軸受面の軟金属被覆層５２，
５４は互いに密接している。そのため、内部の軸受部分
や潤滑剤収容室内で発生するガスは、このスラスト軸受
２４を通過せず、各潤滑剤収容室から第２潤滑剤トラッ
プ空胴４０に向けて開口して形成されている各通気孔３
３，３５ｃ，３６ｃ，３７ｃ、並びに間隙Ｇ１を通過し
て能率よく真空容器の内部空間に排出され、真空ポンプ
で外部に排出される。なお、同図に示す符号Ｇ２，Ｇ３
は固定体陽極支持部とスラストリング及び第１トラップ
リングとの間にできる潤滑剤漏れ防止用の微小間隙をあ
らわしている。

【００２８】このように陽極構造体を静止したまま所定
の加熱制御を行い排気をする。次に、ステータコイルを
配置して回転体及びそれに固定された陽極ターゲットを
回転させ、陰極から電子ビームを放出させてターゲット
に電子ビーム衝撃を行い、陽極各部を加熱してガス放出
させ、排気を行う。この状態での排気工程では、回転体
の全荷重が上方のスラスト軸受２４にかかっている。こ
のスラスト軸受２４の両軸受面は、回転始動前には上述
のように密接しているが、密接し合っている面は金から
なる軟金属被覆層であり、これらの軟金属被覆層が実質
的に潤滑剤の役割をするので、回転体の回転はかみつき
等を起こすことなく容易に始動及び維持される。そし
て、陽極ターゲットへの電子ビーム衝撃時の陽極回転数
は、１０００ｒｐｍ未満でよいため、このように陽極支
持部を上向きすなわち回転軸を鉛直方向に据えたまま
で、必要十分な排気を行うことができる。

【００２９】排気工程を経た後にこのＸ線管を例えば横
倒しにすれば、潤滑剤収容室等に注入してある液体金属
潤滑剤は、すべての軸受部分のらせん溝や軸受間隙、潤
滑剤通路、或いは内部の空間に流動してゆきわたる。軟
金属被覆層を付着してあるスラスト軸受２４の軸受面
は、酸化層がなく、Ｇａ合金からなる潤滑剤と確実容易
に濡れ、潤滑剤の良好な機能を発揮する。したがって、
軸受の破損は皆無であり、安定した軸受性能を有する回
転陽極型Ｘ線管が得られる。

【００３０】なお、各潤滑剤収容室から延長された通気
孔は、上述のように潤滑剤を通過させない狭い寸法にな
っているので、Ｘ線管の回転軸がどの方向に向けられて
も潤滑剤収容室から潤滑剤が真空容器の内部空間に漏出
することがない。また、エージング工程等を経るなか
で、各潤滑剤収容室から通気孔に入り込む一部の潤滑剤
は、通気孔の内壁、或いは、ロッドがある場合にはこの
ロッドの表面に付着して徐々に反応が進行し、反応物の
堆積で通気孔が密閉される。このように各通気孔が閉塞
されると、それによってＸ線管の動作中に潤滑剤収容室
から通気孔を経て液体金属潤滑剤が直接漏出することが
確実に防止される。

【００３１】上記実施例は、陽極構造体の組立て、潤滑
剤の供給から排気工程までの間に縦向きすなわち陽極支
持部を上方に向けたまま取り扱う製造方法であるが、そ
れに限らず、回転軸を一旦横向きにした後に図６に示す
ように縦向きにして排気を行う方法であってもよい。回
転軸を一旦横向きにすると、とくにスラスト軸受の部分
では、図８に示すように、固定体径大部１５ｂに形成し
た潤滑剤収容室のうちの開口が下向きに位置する収容室
３５から、潤滑剤Ｌが空間Ｓｃを経てスラスト軸受２
３，２４の軸受間隙内に流動する。なお、Ｘ線管を横倒
しのまま固定体径大部に形成したすべての潤滑剤収容室
が順次下向きになるように回せば、スラスト軸受間隙の
全体に確実に潤滑剤が供給される。

【００３２】このようにした後に、図６に示したように
縦向きに設置して排気を行えば、回転構造体の全荷重が
加わるスラスト軸受２４の両軸受面間に既に液体金属潤
滑剤が介在しているので、陽極ターゲットを比較的高速
で回転させて電子ビーム衝撃を支障なく行うことができ
る。

【００３３】とくに軟金属被覆層を付着した軸受面間に
流動したＧａ合金潤滑剤は、室温でも比較的速やかに軟
金属被覆層を濡らし、毛細管現象によりこの軸受間隙内
及びらせん溝内にゆきわたる。なお、空気中でこの操作
を行っても、軟金属被覆層及び潤滑剤の表面の酸化はほ
とんどなく、両者の濡れは支障なく進行する。また、軟
金属被覆層は母材との間の相互拡散層で母材に強固付着
しているので、製造過程やＸ線管の動作中に剥離を起こ
すこともなく、信頼性が高い。

【００３４】図９に示す実施例は、固定体径大部１５ｂ
の上部のスラスト軸受面に補助潤滑剤収容室７１を形成
したものである。この補助潤滑剤収容室７１は、円周方
向に１個又は複数個形成した小さい凹部で構成してあ
る。そして、この補助潤滑剤収容室７１を含む軸受面及
び固定体外周面に、相互拡散層５１及び軟金属被覆層５
２を形成してある。この補助潤滑剤収容室７１の内部に
液体金属潤滑剤Ｌを予め入れて組み立てる。

【００３５】この実施例によれば、組立工程で回転陽極
の荷重がかかるスラスト軸受面に、補助潤滑剤収容室７
１の内部の液体金属潤滑剤Ｌが流動してこの軸受面を濡
らすので、初期の回転が一層確実容易に行える。

【００３６】なお、母材との相互拡散層を形成する金属
材料及び軟金属被覆層の材料は、上記の金に限らず、
銀、銅、白金、ロジウム、アンチモン、セリウム、タリ
ウム、或いは鉛の中から選択された少なくとも１つの金
属が適する。このような金属材料は、それ自体が軟質で
あり潤滑剤として機能するとともに、ＧａやＧａ合金の
ような金属潤滑剤でよく濡れるので、上記のような排気
工程でスムースの回転起動させることができる。これら
の中でも、ビッカース硬度が５０以下の材料が望まし
い。また、金、銀、銅、白金、ロジウム、アンチモンが
とくに実用性にすぐれている。

【００３７】なおまた、軟金属被覆層の上に、少なくと
もＸ線管の動作中は液状である金属潤滑剤を構成する金
属、例えばＧａ，Ｉｎ，Ｓｎ，又はＢｉのような金属元
素の少なくとも１つを付着させてもよい。また、軸受面
上に形成した軟金属被覆層の上に、潤滑剤注入工程の前
に液体金属潤滑剤を小量滴下して濡らし、その後軸受構
成部材を組立てもよい。また、軟金属被覆層を付着する
方法は、スパッタリング法に限らず、めっき法や他の公
知の薄膜形成方法を採用することができる。

【００３８】さらにまた、軟金属被覆層及び相互拡散層
は、排気工程で回転体の荷重が加わるスラスト軸受面に
付着することを必須とし、他の軸受面又は固定体と回転
体との嵌合面の潤滑剤が供給される全面に付着してもよ
い。

【００３９】なお、金属潤滑剤の充填量は、好ましく
は、上記の各軸受部分や軸受間隙、潤滑剤収容室、放射
方向通路、及び各内部空間を含む空間容積の２０％乃至
８０％の範囲、例えばおよそ５０％の相当する体積の量
である。また、金属潤滑剤は、Ｇａ、Ｇａ−Ｉｎ合金、
あるいはＧａ−Ｉｎ−Ｓｎ合金のようなＧａを主体とす
るものが使用できるが、それに限らず、例えばビスマス
（Ｂｉ）を相対的に多く含むＢｉ−Ｉｎ−Ｐｂ−Ｓｎ合
金、あるいはＩｎを相対的に多く含むＩｎ−Ｂｉ合金、
又はＩｎ−Ｂｉ−Ｓｎ合金を使用し得る。これらは融点
が室温以上であるので、陽極ターゲットを回転させる前
に金属潤滑剤をその融点以上の温度に予熱したうえで回
転させることが望ましい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
Ｘ線管の製造工程及び実使用時の陽極構造体の回転起動
がスムースにでき、軸受性能のすぐれた回転陽極型Ｘ線
管が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の製造工程中の状態を示す要
部分解縦断面図。

【図２】図１の要部拡大断面図。

【図３】図２の３−３における横断面図。

【図４】図１の一部を示す底面図。

【図５】図１の工程の後の組み立て状態を示す要部縦断
面図。

【図６】図５の後の排気工程の状態を示す縦断面図。

【図７】排気工程における要部拡大断面図。

【図８】この発明の他の実施例の製造工程での状態を示
す要部縦断面図。

【図９】この発明のさらに他の実施例を示す要部縦断面
図。

【符号の説明】

１１…陽極ターゲット １２…回転体 １５…固定体 １５ａ…固定体径小部 １５ｂ…固定体径大部 １６，１７，２０，２２…らせん溝 １８，１９…ラジアルすべり軸受 ２３，２４…スラストすべり軸受 ２７…真空容器 ３１…中心軸方向の潤滑剤収容室 ３５，３６，３７，３８…固定体径大部の潤滑剤収容室 ３２，３５ｃ，３６ｃ，３７ｃ，３８ｃ…通気孔 ７１…補助潤滑剤収容室 Ｌ…液体金属潤滑剤

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 概略円柱状の固定体と、この固定体の外
   周に嵌合され且つ一部に陽極ターゲットが固定された概
   略円筒状の回転体と、上記固定体及び回転体間に構成さ
   れた動圧式すべり軸受と、上記すべり軸受の軸受面に供
   給された少なくとも動作中は液状である金属潤滑剤とを
   具備する回転陽極型Ｘ線管において、上記すべり軸受の
   軸受面は金属母材に金、銀、銅、白金、ロジウム、アン
   チモン、セリウム、タリウム、鉛の中から選択された少
   なくとも１つの金属又は合金からなる軟金属被覆層を有
   するとともに、前記母材と前記軟金属被覆層との間にこ
   れら母材と被覆層を構成する金属との相互拡散層が形成
   されていることを特徴とする回転陽極型Ｘ線管。
2. 【請求項２】 上記軟金属被覆層は、ビッカース硬度が
   ５０以下の材料である請求項１記載の回転陽極型Ｘ線
   管。
3. 【請求項３】 上記軟金属被覆層の表面部に、該被覆層
   の材料と上記金属潤滑剤を構成する材料の中から選択さ
   れた少なくとも１つの材料との相互拡散層が形成されて
   いる請求項１記載の回転陽極型Ｘ線管。
4. 【請求項４】 上記すべり軸受の軸受面を構成する金属
   母材は、鉄又は高速度工具鋼の如き鉄合金である請求項
   １記載の回転陽極型Ｘ線管。
5. 【請求項５】 概略円柱状の固定体と、この固定体の外
   周に嵌合され且つ一部に陽極ターゲットが固定された概
   略円筒状の回転体と、上記固定体及び回転体間に構成さ
   れた動圧式すべり軸受と、上記すべり軸受の軸受面に供
   給された少なくとも動作中は液状である金属潤滑剤とを
   具備する回転陽極型Ｘ線管の製造方法において、予め、
   上記すべり軸受の軸受面を構成する金属母材の表面に
   金、銀、銅、白金、ロジウム、アンチモン、セリウム、
   タリウム、鉛の中から選択された少なくとも１つの金属
   を付着させて軟金属被覆層を形成し、その後所定温度で
   熱処理して前記母材と前記軟金属被覆層との間にこれら
   母材と軟金属被覆層を構成する金属との相互拡散層を形
   成することを特徴とする回転陽極型Ｘ線管の製造方法。
6. 【請求項６】 上記軟金属被覆層に上記金属潤滑剤を接
   触させてこれらを相互に反応させる工程を経る請求項３
   記載の回転陽極型Ｘ線管の製造方法。
7. 【請求項７】 概略円柱状の固定体と、この固定体の外
   周に嵌合され且つ一部に陽極ターゲットが固定された概
   略円筒状の回転体と、上記固定体及び回転体の回転軸に
   垂直な対向面間に構成された動圧式スラストすべり軸受
   と、上記すべり軸受及び軸受間隙に供給された少なくと
   も動作中は液状である金属潤滑剤とを具備する陽極構造
   体を、真空容器の内部に突出させて気密封止し、その後
   上記真空容器の内部を排気する回転陽極型Ｘ線管の製造
   方法において、予め、上記スラストすべり軸受の軸受面
   を構成する金属母材の表面に金、銀、銅、白金、ロジウ
   ム、アンチモン、セリウム、タリウム、鉛の中から選択
   された少なくとも１つの金属を付着させて軟金属被覆層
   を形成し、その後、上記軟金属被覆層上に上記金属潤滑
   剤を構成する材料の少なくとも１つの材料を接触させ、
   その後、回転軸を鉛直又はそれに近い状態に保持して上
   記真空容器の内部を排気することを特徴とする回転陽極
   型Ｘ線管の製造方法。
8. 【請求項８】 上記軸受面を構成する金属母材の表面に
   軟金属被覆層を形成した後、所定温度で熱処理して前記
   母材と前記軟金属被覆層との間にこれら母材と軟金属被
   覆層を構成する金属との相互拡散層を形成する請求項７
   記載の回転陽極型Ｘ線管の製造方法。
9. 【請求項９】 金属潤滑剤は、ガリウム、インジウム、
   錫、及びビスマスの中から選択された少なくとも１つの
   金属又は合金からなる請求項１記載の回転陽極型Ｘ線管
   の製造方法。
10. 【請求項１０】 排気中に陽極ターゲットを回転させな
    がら排気をする工程を含む請求項７記載の回転陽極型Ｘ
    線管の製造方法。