JPS6261251A - 回転陽極ｘ線発生装置 - Google Patents
回転陽極ｘ線発生装置Info
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- JPS6261251A JPS6261251A JP20201485A JP20201485A JPS6261251A JP S6261251 A JPS6261251 A JP S6261251A JP 20201485 A JP20201485 A JP 20201485A JP 20201485 A JP20201485 A JP 20201485A JP S6261251 A JPS6261251 A JP S6261251A
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- Japan
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- anode
- rotating
- metal
- vacuum chamber
- ray generator
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
回転陽極Ｘ線発生装置、特に回転陽極を装着した回転軸
がガスベアリングで支持された回転陽極Ｘ線発生装置に
おいて、 回転陽極の接地手段に従来使用していたカーボンブラシ
をなくし、新規の接地手段を設けたことにより、 装置の保守を容易にしたものである。
がガスベアリングで支持された回転陽極Ｘ線発生装置に
おいて、 回転陽極の接地手段に従来使用していたカーボンブラシ
をなくし、新規の接地手段を設けたことにより、 装置の保守を容易にしたものである。
本発明は回転陽極Ｘ線発生装置、特に回転陽極を装着し
た回転軸がガスヘアリングで支持された装置において、
回転陽極の接地手段に関する。
た回転軸がガスヘアリングで支持された装置において、
回転陽極の接地手段に関する。
高密度集積回路のパターニング技術において、数人〜数
１０人の波長領域の軟Ｘ線によるパターン転写は、回折
および散乱の影響がきわめて小さいことにより解像能力
が高く、微細且つ精密な転写手段として注目されている
。
１０人の波長領域の軟Ｘ線によるパターン転写は、回折
および散乱の影響がきわめて小さいことにより解像能力
が高く、微細且つ精密な転写手段として注目されている
。
そして、Ｘ線発生装置には電子ビーム衝撃型。
ガスプラズマ型等が利用されているが、現在のところ最
も実用的なのは電子ビーム衝撃型である。
も実用的なのは電子ビーム衝撃型である。
中でも回転陽極を使用した電子ビーム衝撃型は、陽極回
転数の高速化による陽極冷却効果の増大により入射電子
ビームパワーを大きくしてＸ線出力を増大でき、このた
め回転陽極の回転を安定かつ長寿命化するガスベアリン
グが、使用されるように な っ ノこ。
転数の高速化による陽極冷却効果の増大により入射電子
ビームパワーを大きくしてＸ線出力を増大でき、このた
め回転陽極の回転を安定かつ長寿命化するガスベアリン
グが、使用されるように な っ ノこ。
第７図は電子ビーム衝撃型Ｘ線転写装置の要部を示ず側
断面図である。
断面図である。
第７図において、■は金属にてなる回転陽極、２は回転
陽極１を左端に装着した金属製の回転軸、３ば真空室、
４は真空室３を一体に形成したハウジング、５は回転軸
２に装着したロータ、６はハウジング４に装着しロータ
５に対向するステータ、７は回転軸２の右端に装着した
金属リング、８は圧縮コイルばね９を介し付勢されハウ
ジング４に装着されたカーボンブラシ、１０は回転軸２
の長さ方向の中間部に設けたフランジであり、回転軸２
を回転自在に支持するハウジング４には、ガス軸受のガ
ス（空気）注入口１１〜１３と排出口１４が設けである
。
陽極１を左端に装着した金属製の回転軸、３ば真空室、
４は真空室３を一体に形成したハウジング、５は回転軸
２に装着したロータ、６はハウジング４に装着しロータ
５に対向するステータ、７は回転軸２の右端に装着した
金属リング、８は圧縮コイルばね９を介し付勢されハウ
ジング４に装着されたカーボンブラシ、１０は回転軸２
の長さ方向の中間部に設けたフランジであり、回転軸２
を回転自在に支持するハウジング４には、ガス軸受のガ
ス（空気）注入口１１〜１３と排出口１４が設けである
。
かかる装置において、真空室３を所定の真空度にし、回
転軸２とハウジング４およびフランジ１０とハウジング
４との嵌合間隙に加圧ガス１５を注入すると共に、ステ
ータ６に通電すると、回転軸２は所定の速度で回転する
。そこで、電子銃１６から電子ビーム１７を発射し回転
陽極１の斜面に照射し発生したＸ線１８は、例えば厚さ
数１０μｍのへりリュウムにてなるＸ線取り出し窓１９
を透過し真空室３の下方に設けた試料室２０に出射され
、回転軸２はカーボンブラシ８を介して電気的に接地さ
れている。
転軸２とハウジング４およびフランジ１０とハウジング
４との嵌合間隙に加圧ガス１５を注入すると共に、ステ
ータ６に通電すると、回転軸２は所定の速度で回転する
。そこで、電子銃１６から電子ビーム１７を発射し回転
陽極１の斜面に照射し発生したＸ線１８は、例えば厚さ
数１０μｍのへりリュウムにてなるＸ線取り出し窓１９
を透過し真空室３の下方に設けた試料室２０に出射され
、回転軸２はカーボンブラシ８を介して電気的に接地さ
れている。
なお、ハウジング４は真空室３と排気口１４との間がク
リアランスシール構造になっている。
リアランスシール構造になっている。
上記従来装置において、回転陽極１の接地は回転する回
転軸２の端部に金属リング７を装着し、その外周面にカ
ーボンブラシ８を当接していた。
転軸２の端部に金属リング７を装着し、その外周面にカ
ーボンブラシ８を当接していた。
従ってカーボンブラシ８は、リング７との摺動によって
摩耗し、一般に１０００時間程度でハウジング４の一部
を分解してカーボンブラシ８を交換する必要があり、か
つカーボンブラシ８が摩耗して発生ずる摩耗粉の清掃除
去が必要となる。そこで、かかる煩わしいブラシ交換お
よび清掃作業の回数を減らずため接地手段の長寿命化が
要望されると共に、摩耗粉の発生しないまたは少ない接
地手段が要望されるようになった。
摩耗し、一般に１０００時間程度でハウジング４の一部
を分解してカーボンブラシ８を交換する必要があり、か
つカーボンブラシ８が摩耗して発生ずる摩耗粉の清掃除
去が必要となる。そこで、かかる煩わしいブラシ交換お
よび清掃作業の回数を減らずため接地手段の長寿命化が
要望されると共に、摩耗粉の発生しないまたは少ない接
地手段が要望されるようになった。
第１図は本発明の第１の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示ず側断面図である。
装置の要部を示ず側断面図である。
第７図と共通部分に同一符号を使用した第１図および、
その接地手段の詳細を示す第３図において、２１は金属
球、２２は圧縮コイルばね（弾性体）である。
その接地手段の詳細を示す第３図において、２１は金属
球、２２は圧縮コイルばね（弾性体）である。
上記問題点は第１図に示す如く、
回転陽極１を真空室３に収容し、陽極１を装着した回転
軸２がガスベアリングを介してハウジング４に支持され
たＸ線発生装置において、該陽極またば回転軸２の端面
の回転中心部と非回転部とを電気的に接続する手段を具
えてなること、ざらには、前記手段が導電性およびばね
弾性を有する弾性体２２にて付勢された金属球２１を真
空室３の内壁またはハウジング４の内壁に装着し、金属
球２１が前記回転中心部に当接してなること、前記陽極
が母体（２３）にセラミックを使用し少なくとも電子ビ
ーム照射面（２４） 、先端面の中心部（２５）、該照
射面（２４）に該中心部（２５）を接続する接続帯（２
６）とを同一・または異種の金属で該母）Ａに被着して
なり、金属球２１を該中心部（２５）に当接してなるこ
と、 前記手段が前記回転中心部から突出する突起（２７，２
８）と、真空室３またはハウジング４に設け該突起（２
７，２８）の先端部を囲う空洞（２９，３０）と、該空
洞（２９，３０）に収容した適量の液状導電体（３１）
とでなることを特徴とする、 回転陽極Ｘ線発生装置により解決される。
軸２がガスベアリングを介してハウジング４に支持され
たＸ線発生装置において、該陽極またば回転軸２の端面
の回転中心部と非回転部とを電気的に接続する手段を具
えてなること、ざらには、前記手段が導電性およびばね
弾性を有する弾性体２２にて付勢された金属球２１を真
空室３の内壁またはハウジング４の内壁に装着し、金属
球２１が前記回転中心部に当接してなること、前記陽極
が母体（２３）にセラミックを使用し少なくとも電子ビ
ーム照射面（２４） 、先端面の中心部（２５）、該照
射面（２４）に該中心部（２５）を接続する接続帯（２
６）とを同一・または異種の金属で該母）Ａに被着して
なり、金属球２１を該中心部（２５）に当接してなるこ
と、 前記手段が前記回転中心部から突出する突起（２７，２
８）と、真空室３またはハウジング４に設け該突起（２
７，２８）の先端部を囲う空洞（２９，３０）と、該空
洞（２９，３０）に収容した適量の液状導電体（３１）
とでなることを特徴とする、 回転陽極Ｘ線発生装置により解決される。
上記の手段によれば、接地手段に発生ずる摩耗および摩
耗粉が極めて少量または皆無となり、従来のカーホンブ
ラシに較べて著しく長寿命化し、交換の回数が減り清掃
作業が容易化された。
耗粉が極めて少量または皆無となり、従来のカーホンブ
ラシに較べて著しく長寿命化し、交換の回数が減り清掃
作業が容易化された。
以下に、第１図〜第６図を用いて本発明の詳細な説明す
る。なお、本発明の第１の実施例に係わる第１図、第２
の実施例に係わる第２図、第３の実施例に係わる第４図
、第４の実施例に係わる第５図において、Ｘ￥ａ１８を
発生させる操作と仕組みは従来装置と同一であり、その
説明は省略する。
る。なお、本発明の第１の実施例に係わる第１図、第２
の実施例に係わる第２図、第３の実施例に係わる第４図
、第４の実施例に係わる第５図において、Ｘ￥ａ１８を
発生させる操作と仕組みは従来装置と同一であり、その
説明は省略する。
第１図において、回転陽極１ばＣｕやＡりまたはＭｏ等
の金属にてなり、その先端面に当接するように真空室３
の内壁に装着した接地手段３２は、第３図に示す如く、
金属球２１と金属にてなる圧縮コイルばね２２と金属駒
３３とそれらを支持するケース３４、およびケース３４
を真空室３に装着する複数本の小ねじ３５にてなり、従
来のカーボンブラシ８を除去し構成されている。
の金属にてなり、その先端面に当接するように真空室３
の内壁に装着した接地手段３２は、第３図に示す如く、
金属球２１と金属にてなる圧縮コイルばね２２と金属駒
３３とそれらを支持するケース３４、およびケース３４
を真空室３に装着する複数本の小ねじ３５にてなり、従
来のカーボンブラシ８を除去し構成されている。
金属駒３３とケース３４に支えられた金属球２１は、コ
イルばね２２のばね性を利用して、回転陽極１の先端面
の回転中心またはその近傍に常時接触するようになって
おり、そのことで回転陽極ｌと金属にてなる真空室３と
は常に電気的接続状態が維持される。
イルばね２２のばね性を利用して、回転陽極１の先端面
の回転中心またはその近傍に常時接触するようになって
おり、そのことで回転陽極ｌと金属にてなる真空室３と
は常に電気的接続状態が維持される。
第２図は本発明の第２の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示す側断面図である。
装置の要部を示す側断面図である。
第１図と共通部分に同一符号を使用した第２図において
、回転陽極４１の母体２３および回転軸２がセラミック
を一体形成してなり、その母体２３に電子ビーム照射面
２４．先端面中心部２５．照射面２４と中心部２５とを
接続する接続帯２６とを金属にて形成し被着してなる。
、回転陽極４１の母体２３および回転軸２がセラミック
を一体形成してなり、その母体２３に電子ビーム照射面
２４．先端面中心部２５．照射面２４と中心部２５とを
接続する接続帯２６とを金属にて形成し被着してなる。
そして、中心部２５の中心または中心近傍に接地手段３
２の金属球２１がコイルばね２２のばね弾性で常時当接
するように構成されている。
２の金属球２１がコイルばね２２のばね弾性で常時当接
するように構成されている。
なお、照射面２４の材質は発生するＸ線の波長に係わる
ため、ＣｕやＡｌまたはＭｏ等から選択する必要がある
反面、中心部２５と接続帯２６とは導電性があればよい
ため特別の選択を必要としない。
ため、ＣｕやＡｌまたはＭｏ等から選択する必要がある
反面、中心部２５と接続帯２６とは導電性があればよい
ため特別の選択を必要としない。
第４図は本発明の第３の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示す側断面図である。
装置の要部を示す側断面図である。
第１図と共通部分に同一符号を使用した第４図において
、回転陽極１と回転軸２は金属にてなり、回転軸２の右
端面の中心部から突出する首部３６の先端に円板（突起
）２７を設けである。一方、ハウジング４には円板２７
を収容する空洞２９を設け、空洞２９内に適量の液状導
電体（例えば水銀）３１が入れである。そして、導電体
３１は第５図（イ）に示す如く、回転軸２の停止時には
空洞２９の下部に溜る反面、回転軸２の回転時には第５
図（Ｉ７）に示す如く、円板２７が回転する遠心力で円
板２７の半径方向に飛ばされ円板２７と空洞２９との隙
間を埋めるようになる。従って、回転陽極１と金属にて
なるハウジング４とは、回転軸２の停止および回転に係
わらず、電気的に接続されるようになる。
、回転陽極１と回転軸２は金属にてなり、回転軸２の右
端面の中心部から突出する首部３６の先端に円板（突起
）２７を設けである。一方、ハウジング４には円板２７
を収容する空洞２９を設け、空洞２９内に適量の液状導
電体（例えば水銀）３１が入れである。そして、導電体
３１は第５図（イ）に示す如く、回転軸２の停止時には
空洞２９の下部に溜る反面、回転軸２の回転時には第５
図（Ｉ７）に示す如く、円板２７が回転する遠心力で円
板２７の半径方向に飛ばされ円板２７と空洞２９との隙
間を埋めるようになる。従って、回転陽極１と金属にて
なるハウジング４とは、回転軸２の停止および回転に係
わらず、電気的に接続されるようになる。
なお、回転軸２の回転開始および停止に際し、首部３６
と空洞２９の開口部との間隙から導電体３１が飛び出す
恐れがある。そこで、首部３６と首部３６に対向する該
開口部とには、第５図に示すラビリンス３７等で防止す
る手段が必要である。
と空洞２９の開口部との間隙から導電体３１が飛び出す
恐れがある。そこで、首部３６と首部３６に対向する該
開口部とには、第５図に示すラビリンス３７等で防止す
る手段が必要である。
第６図は本発明の第４の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示す側断面図である。
装置の要部を示す側断面図である。
第１図と共通部分に同一符号を使用した第６図において
、金属にてなる回転軸２および陽極１は垂直に支持、即
ら垂直に支持された回転軸２の下端に陽極１が装着され
ており、陽極１の下端面の中心部から針状の突起２Ｂが
突出している。そして該陽極１を収容する真空室３の底
面には突起２８を中間部から下方を囲う空洞３０を設け
その中に適量の液状導電体く例えば水銀）３１が入って
いる。
、金属にてなる回転軸２および陽極１は垂直に支持、即
ら垂直に支持された回転軸２の下端に陽極１が装着され
ており、陽極１の下端面の中心部から針状の突起２Ｂが
突出している。そして該陽極１を収容する真空室３の底
面には突起２８を中間部から下方を囲う空洞３０を設け
その中に適量の液状導電体く例えば水銀）３１が入って
いる。
従って、陽極１と金属にてなる真空室３とは、突起２８
と導電体３１を介して常時電気的に接続されるようにな
っている。
と導電体３１を介して常時電気的に接続されるようにな
っている。
以上説明したように本発明によれば、全くまたは殆ど摺
動を伴わないで回転陽極が接地接続されているため、接
地手段の寿命が極めて長く、かつ摩耗粉の発生が全くま
たは殆どないため、メンテナンスが著しく簡易化された
効果を有する。
動を伴わないで回転陽極が接地接続されているため、接
地手段の寿命が極めて長く、かつ摩耗粉の発生が全くま
たは殆どないため、メンテナンスが著しく簡易化された
効果を有する。
第１図は本発明の第１の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示す側断面図、 第２図は本発明の第２の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示す側断面図、 第３図は第１図および第２図に示す接地手段の詳細図、 第４図は本発明の第３の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示す側断面図、 第５図は第４図に示す接地手段の詳細図、第６図は本発
明の第４の実施例になる回転陽極Ｘ線発生装置の要部を
示す側断面図、 第７図は従来技術になる回転陽極Ｘ線発生装置の要部を
示ず側断面図、 である。 図中において、 １．４１は回転陽極、２は回転軸、 ３は真空室、 ４はハウジング、 ２１は金属球、 ２２ばコイルばね、 ２３はセラミック母体、 ２４は電子ビーム照射面、 ２５は中心部、 ２６は接続帯、 ２７．２８は突起、 ２９．３０は空洞、３１は液状導
電体、 を示ず。 鼻４図 （イ） （
ロ）某４図（て示−ｆ′錘世子殴０訂−側図＄５図
装置の要部を示す側断面図、 第２図は本発明の第２の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示す側断面図、 第３図は第１図および第２図に示す接地手段の詳細図、 第４図は本発明の第３の実施例になる回転陽極Ｘ線発生
装置の要部を示す側断面図、 第５図は第４図に示す接地手段の詳細図、第６図は本発
明の第４の実施例になる回転陽極Ｘ線発生装置の要部を
示す側断面図、 第７図は従来技術になる回転陽極Ｘ線発生装置の要部を
示ず側断面図、 である。 図中において、 １．４１は回転陽極、２は回転軸、 ３は真空室、 ４はハウジング、 ２１は金属球、 ２２ばコイルばね、 ２３はセラミック母体、 ２４は電子ビーム照射面、 ２５は中心部、 ２６は接続帯、 ２７．２８は突起、 ２９．３０は空洞、３１は液状導
電体、 を示ず。 鼻４図 （イ） （
ロ）某４図（て示−ｆ′錘世子殴０訂−側図＄５図
Claims (4)
- （１）回転陽極を真空室（３）に収容し、該陽極を装着
した回転軸（２）がガスベアリングを介してハウジング
（４）に支持されたＸ線発生装置において、該陽極また
は該回転軸（２）の端面の回転中心部と非回転部とを電
気的に接続する手段を具えてなることを特徴とする回転
陽極Ｘ線発生装置。 - （２）前記手段が導電性およびばね弾性を有する弾性体
（２２）にて付勢された金属球（２１）を前記真空室（
３）の内壁または前記ハウジング（４）の内壁に装着し
、該金属球（２１）が前記回転中心部に当接してなるこ
とを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載の回転陽
極Ｘ線発生装置。 - （３）前記陽極が母体（２３）にセラミックを使用し少
なくとも電子ビーム照射面（２４）、先端面の中心部（
２５）、該照射面（２４）に該中心部（２５）を接続す
る接続帯（２６）とを同一または異種の金属で該母材に
被着してなり、前記金属球（２１）を該中心部（２５）
に当接してなることを特徴とする前記特許請求の範囲第
２項記載の回転陽極Ｘ線発生装置。 - （４）前記手段が前記回転中心部から突出する突起（２
７、２８）と、前記真空室（３）または前記ハウジング
（４）に設け該突起（２７、２８）の先端部を囲う空洞
（２９、３０）と、該空洞（２９、３０）に収容した適
量の液状導電体（３１）とでなることを特徴とする前記
特許請求の範囲第１項記載の回転陽極Ｘ線発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20201485A JPS6261251A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 回転陽極ｘ線発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20201485A JPS6261251A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 回転陽極ｘ線発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6261251A true JPS6261251A (ja) | 1987-03-17 |
| JPH0418420B2 JPH0418420B2 (ja) | 1992-03-27 |
Family
ID=16450493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20201485A Granted JPS6261251A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 回転陽極ｘ線発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6261251A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2637124A1 (fr) * | 1988-09-23 | 1990-03-30 | Gen Electric Cgr | Systeme de suspension d'une anode tournante de tube a rayons x comportant des paliers magnetiques passifs |
| EP0821391A2 (en) * | 1996-07-25 | 1998-01-28 | Picker International, Inc. | X-ray tube and method of generating x-rays |
| JP2006054181A (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-23 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 真空移行チャンバを備えたカンチレバー型およびストラドル型回転アノードｘ線管 |
| JP2011054411A (ja) * | 2009-09-01 | 2011-03-17 | Bruker Axs Kk | Ｘ線発生装置 |
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| JPS53136988A (en) * | 1977-04-12 | 1978-11-29 | Kernforschungsanlage Juelich | Rotary anode xxray tube |
| JPS56158067U (ja) * | 1980-04-24 | 1981-11-25 | ||
| JPS5951442U (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-04 | 株式会社島津製作所 | 回転陽極ｘ線管 |
| JPS5960949A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-07 | Toshiba Corp | 回転陽極型ｘ線管装置 |
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Family Cites Families (1)
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-
1985
- 1985-09-12 JP JP20201485A patent/JPS6261251A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0418420B2 (ja) | 1992-03-27 |
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