JPH10106461A - Rotary anode type x-ray tube - Google Patents
Rotary anode type x-ray tubeInfo
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- JPH10106461A JPH10106461A JP28033496A JP28033496A JPH10106461A JP H10106461 A JPH10106461 A JP H10106461A JP 28033496 A JP28033496 A JP 28033496A JP 28033496 A JP28033496 A JP 28033496A JP H10106461 A JPH10106461 A JP H10106461A
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- Pending
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、医療用X線診断装
置等において用いられる回転陽極形X線管球に関し、そ
の陽極の支持構造を改良するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotating anode type X-ray tube used in a medical X-ray diagnostic apparatus and the like, and to an improved support structure for the anode.
【0002】[0002]
【従来の技術】回転陽極形X線管球として、ターゲット
と同行回転する支軸を転がり軸受を介して支持する筒状
のホルダーを備えるものが用いられている。このX線管
球は、医療用X線診断装置等において用いられる場合、
X線照射方向を変更するために様々な方向を向くように
姿勢変更される。その姿勢変更に伴い転がり軸受に加え
られる陽極の自重の方向が変化する。その荷重の付加方
向の変化により転がり軸受の回転が阻害されるのを防止
するため、その転がり軸受の外輪はホルダーの内周に対
して軸方向に一定範囲移動可能とされ、その荷重変化の
影響を低減できる構造となっている。2. Description of the Related Art A rotating anode type X-ray tube having a cylindrical holder for supporting, via a rolling bearing, a spindle rotating together with a target is used. When this X-ray tube is used in a medical X-ray diagnostic apparatus or the like,
The posture is changed so as to face various directions in order to change the X-ray irradiation direction. The direction of the own weight of the anode applied to the rolling bearing changes with the change in the attitude. In order to prevent the rotation of the rolling bearing from being hindered by the change in the direction in which the load is applied, the outer ring of the rolling bearing can be moved within a certain range in the axial direction with respect to the inner circumference of the holder. Is reduced.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】その外輪がホルダーの
内周に対して軸方向に一定範囲移動可能な構造において
は、その外輪とホルダーの熱膨張差、ホルダーの内周の
真円精度の不足等が原因で、外輪がホルダーにかじり付
き、円滑な移動ができなくなることがある。そのため、
X線管球の位置変化により転がり軸受の転動体に異常な
荷重が作用し、転動体を所定の軌道面で滑走させること
ができず、回転音が変化するという問題が発生する。こ
の状態で使用し続けると、転がり軸受の転動体表面の潤
滑層が損傷し、回転音が大きくなって回転性能が低下
し、寿命が低下してしまう。In a structure in which the outer ring is movable in a predetermined range in the axial direction with respect to the inner periphery of the holder, the thermal expansion difference between the outer ring and the holder, and the lack of perfect circular accuracy of the inner periphery of the holder. For example, the outer ring may bite into the holder, preventing smooth movement. for that reason,
An abnormal load acts on the rolling element of the rolling bearing due to a change in the position of the X-ray tube, and the rolling element cannot slide on a predetermined track surface, causing a problem that the rotation noise changes. If the rolling bearing is continuously used in this state, the lubricating layer on the surface of the rolling element of the rolling bearing is damaged, the rotation noise is increased, the rotation performance is reduced, and the life is shortened.
【0004】本発明は上記課題を解決することのできる
回転陽極形X線管球を提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a rotating anode type X-ray tube which can solve the above problems.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、ターゲットと
同行回転する支軸を転がり軸受を介して支持する筒状の
ホルダーを備え、その転がり軸受は、その支軸の外周に
固定される内輪と、そのホルダーの内周に対して軸方向
に一定範囲移動可能な外輪とを有する回転陽極形X線管
球において、そのホルダーの内周と外輪の外周との間に
固体潤滑材製の潤滑膜が介在されていることを特徴とす
る。According to the present invention, there is provided a cylindrical holder for supporting, via a rolling bearing, a spindle which rotates together with a target, and the rolling bearing has an inner ring fixed to the outer periphery of the spindle. And a rotating anode type X-ray tube having an outer ring movable in a predetermined range in the axial direction with respect to the inner periphery of the holder, wherein lubrication made of solid lubricant is provided between the inner periphery of the holder and the outer periphery of the outer ring. It is characterized in that a film is interposed.
【0006】本発明の構成によれば、転がり軸受の外輪
とホルダーとの間の摩擦を潤滑膜により低減し、両者の
かじり付きをなくし、その転がり軸受に作用する荷重変
化に応じて外輪をホルダーの内周面に沿って円滑に移動
させることができる。これにより、その転がり軸受の転
動体を所定の軌道面で円滑に滑走させ、X線管球の位置
変化による陽極回転音の変化を防止し、その転動体の表
面の潤滑層が損傷して回転音が大きくなるのを防止し、
陽極の回転性能を長期に亘り安定させることができると
共に寿命を向上することができる。According to the structure of the present invention, the friction between the outer ring of the rolling bearing and the holder is reduced by the lubricating film, the galling between the two is eliminated, and the outer ring is moved to the holder in accordance with the load change acting on the rolling bearing. It can be moved smoothly along the inner peripheral surface of the. As a result, the rolling element of the rolling bearing slides smoothly on a predetermined raceway surface, prevents a change in the anode rotation sound due to a change in the position of the X-ray tube, and damages the lubricating layer on the surface of the rolling element, thereby causing rotation. To prevent the sound from becoming too loud,
The rotation performance of the anode can be stabilized for a long time, and the life can be improved.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0008】図1に示す回転陽極形のX線管球1は、集
束電極11と、陽極12と、その集束電極11と陽極1
2とを被覆するガラスバルブ13とを有する。その集束
電極11はガラスバルブ13に固定され、高電圧を印加
されることで熱電子を放出するフィラメント14を有す
る。その陽極12は、上記フィラメント14に対向する
円板状のターゲット15と、このターゲット15に同軸
中心に同行回転可能に取り付けられているロータ16
と、このロータ16を一対の深溝球軸受により構成され
る転がり軸受17、18を介して相対回転可能に支持す
るホルダー30とを有する。そのホルダー30はガラス
バルブ13に固定される。A rotating anode type X-ray tube 1 shown in FIG. 1 comprises a focusing electrode 11, an anode 12, the focusing electrode 11 and the anode 1.
2 and a glass bulb 13 covering the same. The focusing electrode 11 is fixed to a glass bulb 13 and has a filament 14 that emits thermoelectrons when a high voltage is applied. The anode 12 has a disk-shaped target 15 facing the filament 14, and a rotor 16, which is rotatably attached to the target 15 so as to be coaxial therewith.
And a holder 30 for supporting the rotor 16 so as to be relatively rotatable via rolling bearings 17 and 18 formed of a pair of deep groove ball bearings. The holder 30 is fixed to the glass bulb 13.
【0009】図2に示すように、そのロータ16は、一
端が開口する円筒形状のロータ本体16aと、このロー
タ本体16aの内端に片持ち状に固定される支軸16b
とを有する。その支軸16bに、上記両転がり軸受1
7、18と、筒状の内輪側スペーサ19とが嵌め合わさ
れる。その支軸16bの先端にねじ合わされるナット2
0により、両転がり軸受17、18の内輪17a、18
aと内輪側スペーサ19は、支軸16bの外周の段差1
6b′に押し付けられる。これにより、両内輪17a、
18aは支軸16bに固定される。その内輪側スペーサ
19の外周に圧縮コイルバネ21が嵌め合わされる。そ
のバネ21が両転がり軸受17、18の外輪17b、1
8bに個別に外輪側スペーサ22a、22bを介して弾
力を作用させることで、各転がり軸受17、18にがた
つき防止用の予圧が付与される。As shown in FIG. 2, the rotor 16 has a cylindrical rotor body 16a having one end opened, and a support shaft 16b fixed to the inner end of the rotor body 16a in a cantilever manner.
And The double rolling bearing 1 is mounted on the support shaft 16b.
7, 18 and the cylindrical inner ring side spacer 19 are fitted. Nut 2 screwed to the tip of the support shaft 16b
0, the inner rings 17a, 18 of the two rolling bearings 17, 18
a and the inner ring side spacer 19 are formed by a step 1 on the outer periphery of the support shaft 16b.
6b '. Thereby, both inner rings 17a,
18a is fixed to the support shaft 16b. A compression coil spring 21 is fitted on the outer periphery of the inner ring side spacer 19. The spring 21 is provided with outer races 17 b, 1 of the two rolling bearings 17, 18.
The preload for preventing rattling is applied to the rolling bearings 17 and 18 by individually applying elastic force to the rolling bearings 8b via the outer ring side spacers 22a and 22b.
【0010】そのホルダー30は筒形状で、そのロータ
本体16aの内部において、両転がり軸受17、18の
外周に嵌め合わされる内周を有する。図3に示すよう
に、そのホルダー30の内周と両転がり軸受17、18
の外輪17b、18bの外周との間に潤滑膜40が介在
され、これにより、両外輪17b、18bはホルダー3
0に対して軸方向移動可能とされる。上記ターゲット1
5から離れた一方の外輪側スペーサ22bに径方向に沿
い形成された通孔22a′に、ホルダー30に径方向か
らねじ込まれたピン31が挿入される。そのピン31は
通孔22b′よりも小径とされ、そのピン31の外周と
通孔22b′の内周とが当接することで、両外輪17
b、18bのホルダー30に対する軸方向移動が一定範
囲に規制される。The holder 30 has a cylindrical shape and has an inner periphery fitted to the outer periphery of the two rolling bearings 17 and 18 inside the rotor body 16a. As shown in FIG. 3, the inner circumference of the holder 30 and the two rolling bearings 17, 18
The lubricating film 40 is interposed between the outer races 17b and 18b of the holder 3 and the outer races 17b and 18b.
It can be moved axially with respect to 0. Target 1 above
A pin 31 screwed into the holder 30 from the radial direction is inserted into a through hole 22a 'formed along the radial direction on one outer ring side spacer 22b away from the outer ring 5. The diameter of the pin 31 is smaller than that of the through hole 22b '.
The axial movement of the b, 18b with respect to the holder 30 is restricted to a certain range.
【0011】その潤滑膜40は、真空中でも大気中でも
良好な潤滑性を示すことのできる固体潤滑材製とされ
る。その潤滑膜40は、ホルダー30の内周面と外輪1
7b、18bの外周面とが直接接触する場合よりも摩擦
を低減できるもので、ホルダー30の内周面や外輪17
b、18bの外周面に、真空蒸着やスパッタリング等に
よりコーティングされる。その潤滑膜40の蒸気圧は、
X線管球1の真空度劣化による耐電圧不良を防止する上
で可及的に低いのが好ましい。また、X線管球1の製造
工程においては、陽極12の動バランスを調整するため
に、空気中においてロータ16を軸受17、18を介し
てホルダー30に対して回転させるため、酸化して潤滑
性を失うことのない物質が潤滑膜40の材料として好ま
しい。また、X線管球1の脱気工程は、管球内部の部品
の吸着ガスを発散させるために350℃〜400℃程度
の高温下で行われるため、その温度で蒸発して管球内部
の真空度を低下させることのない物質が潤滑膜40の材
料としては好ましい。よって、その潤滑膜40の材料と
しては、大気中でも真空中でも潤滑性のある蒸気圧の低
い二硫化モリブデンや二硫化タングステン等の固体潤滑
材が好ましい。また、その潤滑膜40は、厚さが過大に
なると外輪17b、18bのホルダー30に対する軸方
向移動の際に一部が脱落し、それが外輪17b、18b
とホルダー30との間に挟まり、外輪17b、18bの
ホルダー30へのかじり付きを引き起こすおそれがあ
り、薄くなり過ぎると摩耗して効果を奏することができ
なくなるおそれがあるので、その厚さは0.01μm〜
0.1μmであるのが好ましい。The lubricating film 40 is made of a solid lubricating material capable of exhibiting good lubricity both in vacuum and in air. The lubricating film 40 is formed between the inner peripheral surface of the holder 30 and the outer ring 1.
7b and 18b can reduce the friction as compared with the case where they come into direct contact with the outer peripheral surface.
The outer peripheral surfaces of b and 18b are coated by vacuum deposition, sputtering, or the like. The vapor pressure of the lubricating film 40 is
It is preferably as low as possible in order to prevent a withstand voltage failure due to the degree of vacuum deterioration of the X-ray tube 1. In the manufacturing process of the X-ray tube 1, the rotor 16 is rotated in the air with respect to the holder 30 via the bearings 17 and 18 in order to adjust the dynamic balance of the anode 12. A material that does not lose its properties is preferable as the material of the lubricating film 40. Further, since the degassing step of the X-ray tube 1 is performed at a high temperature of about 350 ° C. to 400 ° C. in order to radiate the adsorbed gas of the components inside the tube, it evaporates at that temperature to evaporate the inside of the tube. A substance that does not lower the degree of vacuum is preferable as the material of the lubricating film 40. Therefore, as the material of the lubricating film 40, a solid lubricating material such as molybdenum disulfide or tungsten disulfide which has lubricity even in the air or in a vacuum and has a low vapor pressure is preferable. If the thickness of the lubricating film 40 is excessively large, a part of the lubricating film 40 falls off when the outer rings 17b, 18b are moved in the axial direction with respect to the holder 30, and this is lost.
Between the outer ring 17b and the holder 30 and the holder 30. If the outer ring 17b or 18b is too thin, it may be worn away and the effect cannot be obtained. .01 μm
It is preferably 0.1 μm.
【0012】上気構成によれば、外輪17b、18bと
ホルダー30との間の摩擦を低減し、両者のかじり付き
をなくし、その外輪17b、18bをホルダー30の内
周面に沿って円滑に移動させることができる。これによ
り、両転がり軸受17、18のボール17c、18cを
所定の軌道面で円滑に滑走させ、ボール17c、18c
の表面の潤滑層が損傷して回転音が大きくなるのを防止
し、陽極12の回転性能を長期に亘り安定させることが
できる。According to the upper air configuration, the friction between the outer rings 17b, 18b and the holder 30 is reduced, the galling between them is eliminated, and the outer rings 17b, 18b are smoothly moved along the inner peripheral surface of the holder 30. Can be moved. As a result, the balls 17c, 18c of the two rolling bearings 17, 18 are smoothly slid on a predetermined track surface, and the balls 17c, 18c
It is possible to prevent the lubrication layer on the surface from being damaged and increase the rotational noise, and to stabilize the rotational performance of the anode 12 for a long period of time.
【0013】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、例えば、潤滑膜40を軸受外輪と接する
ホルダー30の内周に形成しても良い。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the lubricating film 40 may be formed on the inner periphery of the holder 30 in contact with the bearing outer ring.
【0014】[0014]
【発明の効果】本発明によれば、長期に亘り安定した回
転性能を維持できる長寿命の回転陽極形X線管球が得ら
れる。According to the present invention, a long-life rotating anode X-ray tube capable of maintaining stable rotating performance over a long period of time can be obtained.
【0015】[0015]
【本発明の実施態様】本発明の回転陽極形X線管球にお
いて、ターゲットと同行回転する支軸を一対のボールベ
アリングを介して筒状のホルダーにより支持し、各ボー
ルベアリングの内輪は軸方向間隔をおいて支軸の外周に
固定され、各ボールベアリングの外輪はホルダーの内周
に対して軸方向移動可能とされ、両外輪により挟まれる
バネの弾力により、各外輪がボールベアリングのボール
を介して各内輪に軸方向から押し付けられ、そのホルダ
ーの内周と各外輪の外周との間に固体潤滑材製の潤滑膜
が介在されるのが好ましい。これにより、両転がり軸受
にバネの弾力により適度な予圧を付与しつつ、作用する
荷重の変化に応じて外輪を軸方向移動させることができ
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In a rotary anode type X-ray tube according to the present invention, a support shaft which rotates together with a target is supported by a cylindrical holder via a pair of ball bearings, and an inner ring of each ball bearing is in an axial direction. The outer ring of each ball bearing is fixed to the outer circumference of the support shaft at intervals, and the outer ring of each ball bearing can move axially with respect to the inner circumference of the holder.Each outer ring holds the ball of the ball bearing by the elasticity of the spring sandwiched by both outer rings. It is preferable that the inner ring is pressed against the inner ring from the axial direction, and a lubricating film made of a solid lubricant is interposed between the inner circumference of the holder and the outer circumference of each outer ring. Thus, the outer race can be moved in the axial direction in accordance with the change in the applied load while applying an appropriate preload to the two rolling bearings by the elastic force of the spring.
【0016】本発明の回転陽極形X線管球において、ホ
ルダーの内周と外輪の外周との間の潤滑膜を、大気中で
も真空中でも潤滑性のある蒸気圧の低い二流化モリブデ
ンや二流化タングステン等の固体潤滑材により構成し、
その膜厚を0.01〜0.1μmとするのが好ましい。
これにより、X線管球の真空度劣化による耐電圧不良を
防止して確実に外輪のホルダーへのかじり付きを防止で
きる。In the rotary anode type X-ray tube of the present invention, the lubricating film between the inner periphery of the holder and the outer periphery of the outer ring is formed of molybdenum or tungsten having low vapor pressure and lubricity even in air or vacuum. Composed of solid lubricants such as
It is preferable that the film thickness is 0.01 to 0.1 μm.
As a result, it is possible to prevent a withstand voltage failure due to the degree of vacuum deterioration of the X-ray tube and to reliably prevent the outer ring from galling on the holder.
【図1】本発明の実施形態の回転陽極形X線管球の断面
図FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotating anode type X-ray tube according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施形態の回転陽極形X線管球の陽極
の断面図FIG. 2 is a sectional view of an anode of a rotating anode type X-ray tube according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施形態の回転陽極形X線管球の陽極
の要部の断面図FIG. 3 is a sectional view of a main part of an anode of a rotary anode type X-ray tube according to an embodiment of the present invention.
15 ターゲット 16b 支軸 17、18 転がり軸受 17a、18a 内輪 17b、18b 外輪 30 ホルダー 40 潤滑膜 15 Target 16b Support shaft 17, 18 Rolling bearing 17a, 18a Inner ring 17b, 18b Outer ring 30 Holder 40 Lubrication film
Claims (1)
軸受を介して支持する筒状のホルダーを備え、その転が
り軸受は、その支軸の外周に固定される内輪と、そのホ
ルダーの内周に対して軸方向に一定範囲移動可能な外輪
とを有する回転陽極形X線管球において、そのホルダー
の内周と外輪の外周との間に固体潤滑材製の潤滑膜が介
在されていることを特徴とする回転陽極形X線管球。1. A cylindrical holder for supporting, via a rolling bearing, a spindle that rotates together with a target, wherein the rolling bearing has an inner ring fixed to the outer periphery of the spindle and an inner ring of the holder. On the other hand, in a rotating anode type X-ray tube having an outer ring movable in a certain range in the axial direction, a lubricating film made of a solid lubricant is interposed between the inner periphery of the holder and the outer periphery of the outer ring. Characteristic rotating anode X-ray tube.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28033496A JPH10106461A (en) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Rotary anode type x-ray tube |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28033496A JPH10106461A (en) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Rotary anode type x-ray tube |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10106461A true JPH10106461A (en) | 1998-04-24 |
Family
ID=17623562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28033496A Pending JPH10106461A (en) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Rotary anode type x-ray tube |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10106461A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018018642A (en) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 株式会社日立製作所 | X-ray tube device and x-ray ct apparatus |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP28033496A patent/JPH10106461A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018018642A (en) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 株式会社日立製作所 | X-ray tube device and x-ray ct apparatus |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20041001 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041124 |
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A02 | Decision of refusal |
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