KR20170102311A - 회전 양극형 x선관 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시형태에 관한 회전 양극형 X선관은 양극 타겟이 고정된 회전 원통(5)과, 회전 원통 내측에 동축적으로 고정된 회전축(7)과, 회전 원통 및 회전축 사이에 배치되고 축 방향으로 연장된 자성체로 형성되어 있는 자성체 부재와 주위보다 열전도율이 높은 전열 촉진 부재 중 어느 한쪽으로 형성되는 양극 고정체(18)와, 양극 고정체 및 회전축 사이에 설치된 볼 베어링(11, 12)과, 양극 고정체(18) 및 회전축(7) 사이에 배치되고, 양극 고정체(18)와 접속 부재로 접속되며, 자성체 부재 및 전열 촉진 부재 중 어느 것으로 양극 고정체와 다른 한쪽으로 형성되는 내측 부재(19)를 구비한다.

Description

회전 양극형 X선관
실시형태는 양극 회전 기구에 볼 베어링을 사용하는 회전 양극형 X선관에 관한 것이다.
일반적으로 회전 양극형 X선관은 진공 기밀 분위기로 유지된 진공외관용기 내에 편심된 음극과 대략 우산 형상의 양극 타겟이 대향 설치되어 있다. 양극 타겟은 회전 기구에 의해 지지되고, 또한 회전할 수 있게 되어 있다. 진공외관용기의 외부에는 회전기구에 대응하여 스테이터가 설치되어, 회전기구를 구동하고 있다.
종래의 회전 양극형 X선관에서는 양극 고정체가 열 전도성이 나쁜(Fe 합금을 포함) 부재로 형성되어 있으므로, 볼 베어링의 온도, 특히 양극 타켓에 가까운 측의 볼 베어링의 온도가 상승하여 높아질 수 있다.
종래의 회전 양극형 X선관에서는 양극 고정체는 통상, 자성체 재료인 Fe 또는 Fe 합금 등으로 형성되어 있다. 자성체로 이루어진 양극 고정체는 중간에 로터(회전 원통)를 끼고, 스테이터 코일의 자성체 코어와 대향하여, 자기회로를 구성하고 있다. 이 자기회로의 존재에 의해, 회전 원통을 통과하는 자속밀도가 높아져, 효율 좋게 회전 원통을 회전시키는 것이 가능하다. 또한, 회전 양극형 X선관은 통상 회전 원통의 외주 표면에 열을 복사(輻射)에 의해 방사시키기 위한 고(高)복사막을 구비하고 있다.
상술한 기술에 관련된 문헌을 하기에 나타내고 내용 전체를 인용에 의해 여기에 포함한다.
일본 공개특허공보 제2004-63171호 일본 공개특허공보 평5-174749호
본 발명의 실시형태가 해결하고자 하는 과제는 볼 베어링의 온도 상승을 억제하는 것이 가능한 회전 양극형 X선관을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시형태에 관한 회전 양극형 X선관은 양극 타겟이 고정된 회전 원통과, 회전 원통의 내측에 동축적으로 고정된 회전축과, 회전 원통 및 회전축 사이에 배치되어 축 방향으로 연장된 자성체로 형성되어 있는 자성체 부재와 주위보다 열전도율이 높은 전열 촉진 부재 중 어느 한쪽으로 형성되는 양극 고정체와, 양극 고정체 및 회전축 사이에 설치된 볼 베어링과, 양극 고정체 및 회전축 사이에 배치되고, 양극 고정체와 접속부재로 접속되고, 자성체 부재 및 전열 촉진 부재 중 어느 것으로 양극 고정체와 다른 한쪽으로 형성되는 내측 부재를 구비한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시형태에 관한 회전 양극형 X선관은 전자가 충격하는 양극 타겟과, 저부가 상기 양극 타겟에 접속된 회전 원통과, 상기 회전 원통의 내측에서 상기 양극 타겟에 동축적으로 접속된 회전축과, 상기 회전 원통 및 상기 회전축 사이에 배치되고 또한 축 방향으로 연장된 양극 고정체와, 상기 양극 고정체 및 상기 회전축 사이에 회전 가능하게 설치된 볼 베어링과, 상기 회전 원통의 내주부 및 상기 양극 고정체의 외주부 중 적어도 하나에 구비된 열의 복사를 촉진하는 고(高)복사막을 구비한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시형태에 관한 회전 양극형 X선관은 전자가 충격하는 양극 타겟과, 저부가 상기 양극 타겟에 접속된 회전 원통과, 상기 회전 원통의 내측에서 상기 양극 타겟에 동축적으로 접속된 회전축과, 상기 회전 원통 및 상기 회전축 사이에 배치되고, 또한 축 방향으로 연장된 양극 고정체와, 상기 양극 고정체 및 상기 회전축 사이에서 회전 가능하게 설치된 볼 베어링과, 상기 회전 원통 및 상기 양극 고정체 사이에 설치되고 또한 상기 양극 타겟으로부터 먼 고정부에서 상기 양극 고정체에 고정된 전열 원통을 구비한다.
도 1은 제1 실시형태의 X선관의 일례를 도시한 개요도이다.
도 2는 제1 실시형태의 양극 구조체)의 일례를 도시한 종단면도이다.
도 3은 제2 실시형태의 X선관의 양극 구조체를 도시한 종단면도이다.
도 4는 제2 실시형태의 내측 부재의 개략도이다.
도 5는 제2 실시형태의 변형예1의 양극 구조체의 일례를 도시한 종단면도이다.
도 6은 제2 실시형태의 변형예1의 내측 부재의 개략도이다.
도 7은 비교예인 종래의 양극 구조체를 도시한 도면이다.
도 8은 제3 실시형태의 양극 구조체의 일례를 도시한 종단면도이다.
도 9는 제4 실시형태의 X선관의 양극 구조체의 일례를 도시한 종단면도이다.
도 10은 제5 실시형태의 X선관의 양극 구조체의 일례를 도시한 종단면도이다.
도 11은 제5 실시형태의 X선관의 내측 부재의 개략도이다.
도 12는 제5 실시형태의 X선관에 관한 변형예2의 양극 구조체의 일례를 도시한 종단면도이다.
도 13은 제5 실시형태의 X선관에 관한 변형예2의 내측 부재의 개략도이다.
도 14는 제6 실시형태의 X선관의 양극 구조체의 일례를 도시한 종단면도이다.
도 15는 제7 실시형태의 X선관의 양극 구조체의 일례를 도시한 종단면도이다.
도 16은 제8 실시형태의 X선관의 양극 구조체의 일례를 도시한 종단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 실시형태에 관한 X선관에 대해서 상세하게 설명한다.
(제1 실시형태)
도 1은 제1 실시형태의 X선관(100)의 일례를 나타내는 개요도이다.
X선관(100)은 진공외관용기(1), 음극(2), 양극 타겟(3), 회전 기구(4) 및 음극 지지체(200)를 구비하고 있다. X선관(100)은 회전 양극형의 X선관이다. X선관(100)에서 진공외관용기(1) 내에 음극(2)과 대략 우산 형상의 양극 타겟(타겟 디스크)(3)이 대향 설치되어 있다.
진공외관용기(1)는 고진공으로 배기되어 있다. 진공외관용기(1)는 고진공으로 배기된 내부에 음극(2)과 양극 구조체(90)를 포함한다. 또한, 진공외관용기(1)는 예를 들어 유리제의 유리 밸브로 형성되어 있다. 진공외관용기(1) 내에서 음극(2)과 양극 타겟(3)은 서로 대향 배치되어 있다. 음극(2)은 양극 타겟(3)에 대향하여 배치된 음극 지지체(200)에 유지되고, 관축(TA)으로부터 어긋나(편심하여) 배치되어 있다. 음극(2)은 고전압으로 생성되는 전자(전자빔)를 양극 타겟(3)을 향하여 사출한다.
양극 타겟(3)은 우산 형상의 대략 원판 형상으로 형성되어 있다. 양극 타겟(3)은 회전기구(4)에 의해 지지되고, 또한 회전 가능하게 설치되어 있다. 양극 타겟(3)은 회전기구(4)의 회전에 따라 회전한다. 양극 타겟(3)은 예를 들어 텅스텐으로 형성되고, X선을 방사하는 타겟층과, 타겟층을 지지하는 예를 들어 몰리브덴으로 형성되는 타겟 기체(基體)로 구성되어 있다. 타겟층은 예를 들어 텅스텐으로 형성되어 있다. 또한, 타겟 기체는 예를 들어 몰리브덴 합금(TZM)으로 형성되어 있다. 양극 타겟(3)은 우산 형상으로 형성된 표면에 전자빔이 충격함으로써 X선을 방출한다. X선관 장치가 구동 중에 고전압의 전자빔이 충격하므로, 양극 타켓(3)은 고온이 된다.
이하에서, 양극 타겟(3)과 회전기구(4)를 함께 양극 구조체(90)라고 부른다. 양극 구조체(90)는 대략 우산 형상의 양극 타겟(타겟 디스크)(3)과 회전기구(4)를 포함한다.
또한, 진공외관용기(1)의 외측에는 회전기구(4)에 대응하여 스테이터(스테이터 코일)(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 이 스테이터(도시하지 않음)는 전원 (도시하지 않음)으로부터 전류가 공급되어 자기장을 발생시켜 회전기구(4)를 구동시킨다. 스테이터(도시하지 않음)는 회전 부재(예를 들면, 후술하는 회전 원통(5))를 끼고 자성체로 형성되는 자성 부재와 자기 회로를 구성하고 있다. 일반적으로 자기 회로에 의해 회전 부재를 통과하는 자속 밀도가 높아져, 효율 좋게 회전 부재를 회전시키는 것이 가능하다.
또한, X선관(100)의 중심축을 관축(TA)이라고 부른다. 또한, 관축(TA)에 대하여 수직인 방향으로 떨어지는 쪽을 외측, 관축(TA)을 향하는 방향을 내측이라고 부른다. 관축(TA)를 따르는 방향(이하, 축 방향이라고 부름)에서 음극(2)의 설치측의 방향을 전방이라 부르고, 양극 구조체(90)의 설치측의 방향을 후방이라 부른다. 또한, 축(TA)에 대하여 수직인 방향을 반경방향이라고 부른다.
도 2는 본 실시형태의 양극 구조체(90)의 일례를 도시한 종단면도이다.
본 실시형태의 회전기구(4)는 회전 원통(로터)(5), 회전 원통(5)에 동축적으로 장착된 지지기둥(6), 회전축(7), 원판(8), 장착 나사(9), 볼 베어링(구슬 베어링)(11, 12), 통형상 스페이서(13), 고정 나사(14, 15), 고정 너트(16), 양극 고정체(18), 및 내측 부재(19)를 구비하고 있다.
회전 원통(5)은 관축(TA)을 중심축으로 하는 원통 형상로 형성되어 있다. 회전 원통(5)은 양극 고정체(18)의 내측에서 회전축(7)의 외주부에 배치된 통형상 스페이서(13)의 양단부에 밀접하여 설치되어 있는 2개의 볼 베어링(11, 12)으로 지지되어 있다. 따라서, 회전 원통(5)은 회전축(7)의 회전에 따라 양극 고정체(18)의 외측에서 고속으로 회전한다. 회전 원통(5)은 예를 들어 동(銅)으로 형성되어 있다.
지지 기둥(6)은 전방에 양극 타겟(3)이 대략 동축에 너트 등으로 고정되어 있다. 또한, 지지 기둥(6)은 후방의 저부의 외주를 따라 회전 원통(5)이 대략 동축에 고정되어 있다.
지지 기둥(6)과 원판(8)은 장착 나사(9)에 의해 고정되어 있다. 회전축(7)은 양극측의 일단부에 일체로 형성된 원판(8)을 구비한다. 회전축(7)은 회전 원통(5)의 내측에서 관축(TA)과 동축적으로 원판(8)을 통하여 지지기둥(6)의 저부단면에 고정되어 있다.
본 실시형태에서, 볼 베어링(11, 12)은 각각 회전축(7)과 양극 고정체(18)의 내주면 사이에 고정되어 있다. 볼 베어링(11, 12)은 각각 내측의 링형상의 내륜과 외측의 링형상의 외륜 사이에 전동체(볼)가 설치되어 있다. 전동체에는 전동체가 올바르게 회전하도록 유지기가 장착되어 있어도 좋다. 여기에서, 전동체에는 고체 윤활재가 코팅되어 있다. 여기에서, 고체 윤활재는, 예를 들어, 납 또는 은 등의 연성 금속계의 윤활재이다. 볼 베어링(11)은 외륜이 고정 나사(14) 및 양극 고정체(18)의 내주부에 형성된 단차에 끼워 맞추어지고, 또한 내륜이 회전축(7)의 외주부 및 측부에서 통형상 스페이서(13)에 접촉됨으로써 고정되어 있다. 또한, 볼 베어링(12)은 외륜이 고정 나사(15), 내측 부재(19), 양극 고정체(18)의 내주부에 형성된 단차에 끼워 맞추어지고, 또한 내륜이 고정 너트(16), 회전축(7)의 외주부 및 측부에서 통형상 스페이서(13)에 접촉됨으로써 고정되어 있다. 여기에서, 회전축(7)의 외주부에서 볼 베어링(11) 및 볼 베어링(12)의 사이에 회전축(7)의 측부를 따라서 통형상 스페이서(13)가 설치되어 있다.
양극 고정체(18)는 바닥이 있는 원통형상으로 형성되어 있다. 양극 고정체 (18)는 회전 원통(5)의 내주면과 대향하는 위치에 설치되어 있다. 또한, 관축(TA)을 따르는 방향에서, 양극 고정체(18)는 회전축(7)의 지지 기둥(6)에 고정되어 있는 측과 반대측으로부터 개구부에 삽입하도록 설치되어 있다. 양극 고정체(18)는 고정 나사(접속 부재)(14 및 15)를 나사 결합하는 나사 구멍부가 소정의 부분에 형성되어 있다. 양극 고정체(18)는 내측에 볼 베어링(11, 12) 및 통형상 스페이서(13) 등을 내포한다. 본 실시형태에서, 양극 고정체(18)는 주위보다 열전도율이 높은 금속부재인 전열 촉진 부재로 형성되어 있다. 본 실시형태에서, 양극 고정체(18)의 전열 촉진 부재는 예를 들면, 순동, 동 합금, 산화물 분산 강화 구리 또는 동 텅스텐이다.
내측 부재(19)는 볼 베어링(11, 12)과 통 형상 스페이서(13)와, 양극 고정체 (18)로 포위되는 공간에 설치되어 있다. 즉, 내측 부재(19)는 통 형상 스페이서(13)의 외측, 또한 양극 고정체(18)의 내측에 설치되어 있다. 내측 부재(19)는 고정 나사(15)로 양극 고정체(18)에 고정되어 있다. 본 실시형태에서, 내측 부재(19)는 자성체 부재이다. 자성체 부재는 자성체로 형성된 금속 부재이다. 예를 들어, 자성체 부재는 Fe 또는 Fe 합금으로 형성되어 있다. 여기서, 내측 부재(19)는 스테이터 코일(도시하지 않음)과 대향하는 위치에 설치되어 있다. 또한, 내측 부재(19)는 일단부가 볼 베어링(12)을 고정하도록 설치되어 있다.
양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)가 접합되어 있는 경우에는 열팽창에 의해 접합부의 박리나 치수의 오차 등이 발생할 수 있다. 그러나, 본 실시형태에서는 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)는 각각 열팽창 차에 따른 열 응력을 완화시키도록 배치되어 있다. 즉, 상술한 바와 같이, 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)는 고정 나사(15)만으로 고정되어 있으므로, 열 변형 가능한 클리어런스(유격) 부분(잉여 부분)이 발생할 수 있다.
본 실시형태에서는 X선관(100)에 고전압이 인가된 경우, 음극(2)으로부터 사출된 전자가 양극 타겟(3)에 충격하여 X선이 발생했을 때 생기는 열이 지지기둥(6)을 통하여 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 전달된다. 볼 베어링(11, 12)이 전열 촉진 부재인 양극 고정체(18)에 접촉되어 있기 때문에, 열은 양극 고정체(18)에 전달되어, 양극 고정체(18)로부터 방열된다.
도 7은 비교예인 종래의 양극 구조체(90)를 도시한 도면이고, 도 7에 도시한 양극 구조체(90)는 일반적인 양극 구조체이다. 비교예의 양극 구조체(90)는 양극 고정체(18)가 자성체 부재로 형성되고 통 형상 스페이서(13) 사이에 간극이 있다. 비교예에서 양극 고정체(18)는 스테이터 코일(도시하지 않음) 사이에 회전 원통(5)을 끼고 자기 회로를 구성한다.
본 실시형태에서는 비교예에 나타낸 종래의 양극 구조체(90)의 양극 고정체(18)가 전열 촉진 부재가 되어 있으므로, 스테이터 코일(도시하지 않음)과 자기회로를 구성하기 위해, 자성체 부재인 내측 부재(19)가 통형상 스페이서(13) 및 양극 고정체(18)의 사이에 설치되어 있다. 따라서, 본 실시형태의 양극 구조체에서는 스테이터 코일(도시하지 않음)과 양극 고정체(1) 사이에 자기 회로가 형성된다.
본 실시형태에 의하면, X선관(100)은 자성체 부재로 형성되는 내측 부재 (19)를 구비하고 있다. 또한, 양극 고정체(18)와 내측 부재(19)는 고정 나사(15)에 의해 고정되어 있으므로, 서로 열 변형되는 유격 부분이 생긴다. 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)는 서로 접합되어 있는 경우와 비교하여 고정 나사(15)에 의해 별체로서 접속되어 있음으로써 열 변형에 의한 이종 부재 간에서의 접합부분의 박리나 치수 정밀도의 저하라는 것이 억제된다. 다시 말하면, 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)는 서로 이종 부재마다 변형 영역이 분단되어 있는 것에 의해 열 변형에 의한 이종 부재 간에서의 접합 부분의 박리나 치수 정밀도의 저하라는 것이 해소된다.
또한, 본 실시형태의 X선관(100)은 도 7에 도시한 종래의 X선관(100)에서는 자성체인 양극 고정체(18)를 전열 촉진 부재로 형성함으로써 방열을 촉진시키고 있지만, 스테이터 코일(도시하지 않음)과의 자속밀도의 강도를 확보하기 위해 자성체인 내측 부재(19)를 구비하고 있다. 따라서, 본 실시형태의 X선관(100)은 스테이터 코일(도시하지 않음)과 내측 부재(19) 사이에 종래의 X선관과 동등한 자속밀도의 자계를 형성할 수 있다.
그 결과, 본 실시형태의 X선관(100)은 볼 베어링(11, 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시키고 있다.
다음에 다른 실시형태에 관한 X선관 장치에 대해서 설명한다. 다른 실시형태에서 상술한 제1 실시형태와 동일한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙여 그 상세한 설명을 생략한다.
(제2 실시형태)
제2 실시형태의 X선관(100)은 제1 실시형태의 X선관(100)과 거의 동등하지만, 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)를 형성하는 부재가 제1 실시형태의 X선관(100)과 다른 구성이다.
도 3은 제2 실시형태의 X선관(100)의 양극 구조체(90)를 나타내는 종단면도이다.
제2 실시형태의 X선관(100)은 양극 고정체(18)가 자성체 부재로 형성되고, 내측 부재(19)가 전열 촉진 부재로 형성되어 있다. 즉, 제2 실시형태의 X선관 (100)은 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)의 각각을 구성하는 부재를 제1 실시형태의 X선관(100)과 서로 치환한 구성으로 되어 있다.
본 실시형태의 양극 고정체(18)는 자성체 부재로 형성되어 있다. 본 실시형태의 양극 고정체(18)는 내측 부재를 억압함으로써 변형시키는 억압 나사(20)를 나사 결합하기 위한 적어도 하나의 나사 구멍부가 측부의 소정의 부분에 형성되어 있다. 나사 구멍부는 내측 부재(19)의 둘레방향으로 균등한 간격으로 형성된다. 바람직하게는 이 나사 구멍부는 각각 볼 베어링(11, 12)의 근방에 형성된다. 나사 구멍부는 예를 들어 볼 베어링(111)의 근방에 3개 설치된다.
본 실시형태의 내측 부재(19)는 전열 촉진 부재로 형성되어 있다. 내측 부재(19)는 적어도 하나의 억압 나사(20)에 의해 양극 고정체(18)의 나사 구멍부를 통하여 외측으로부터 내측으로 억압됨으로써 통형상 스페이서(13)와 양극 고정체(18) 사이의 공간에서 변형된다. 이 때, 내측 부재(19)는 억압 나사(20)에 의해 억압된 부분의 용적에 따라서 변형량이 커진다. 그리고, 내측 부재(19)는 소정의 변형량으로 양극 고정체(18)의 내주부의 일부와 접촉된다. 여기에서, 양극 고정체(18)와 내측 부재(19)의 접촉부분을 변형 접촉부(19a)라고 부른다. 억압되어 변형되고 있는 경우, 변형 접촉부(19a)를 억압 변형부(19a)라고 부르는 경우도 있다.
복수의 억압 나사(20)가 설치되는 경우, 억압 나사(20)는 내측 부재(19)의 둘레방향으로 균등한 간격으로 설치되어 있다. 바람직하게는 억압 나사(20)는 각각 볼 베어링(11, 12)의 근방을 억압하도록 설치된다. 억압 나사(20)는 예를 들어, 볼 베어링(11)의 근방에 3개 설치된다.
본 실시형태의 내측 부재(19)는 열에 의한 열 응력이 빠져 나가게 하기 위해, 관축(TA)에 따르는 방향에서 볼 베어링(11 및 12) 사이의 길이보다 짧고, 및/또는 통형상 스페이서(13) 및 양극 고정체(18) 사이의 관축(TA)에 수직인 방향의 길이(간극)보다 두께가 얇아지도록 형성된다. 이 경우, 본 실시형태의 내측 부재 (19)는 열이 전달되어 왔을 때 발생하는 열 응력을 변형(팽창)됨으로써 빠져 나가게 할 수 있다. 본 실시형태의 내측 부재(19)는 열전도율이 주위의 부재보다 높고 또한 변형되기 쉬운 부재로 형성된다. 또한, 본 실시형태에서 내부 부재(19)의 전열 촉진 부재는, 예를 들어 순동 또는 동 합금이다.
이하에서 도면을 참조하여 본 실시형태의 내측부재(19)의 변형에 대해서 설명한다.
도 4는 본 실시형태의 내측 부재(19)의 개략도이다. 또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 양극 고정체(18)에 설치된 나사 구멍부에 나사 결합되는 억압 나사(20)에 의해 내측 부재(19)의 복수 부분이 억압되고, 내측 부재(19)의 일부분이 변형됨으로써, 양극 고정체(18)와 내측 부재(19)의 변형 접촉부(19a)가 형성된다.
본 실시형태에서는 X선관(100)에 고전압이 인가된 경우, 음극(2)으로부터 사출된 전자가 양극 타겟(3)에 충격하여 X선이 발생했을 때 생기는 열이 지지 기둥(6)을 통하여 볼 베어링(11)에 전달된다. 볼 베어링(11)이 양극 고정체(18)에 접촉되어 있으므로, 열은 양극 고정체(18)에 전달되고, 변형 접촉부(19a)를 통하여 전열부재로 형성되는 내측 부재(19)에 전달된다. 내측 부재(19)에 전달된 열은 양극 고정체(18)의 후방 단부로부터 방열된다. 또한, 내측 부재(19)는 통형상 스페이서(13)의 외측과 양극 고정체(18)의 내측의 공간내에서 열 팽창 변형함으로써 열 응력을 빠져나가게 할 수 있다.
본 실시형태에서 양극 구조체(90)는 양극 고정체(18)의 내측에 내측 부재(19)를 구비하고 있다. 내측 부재(19)는 적어도 하나의 억압 나사(20)로 외주면이 억압됨으로써 변형되고, 일부가 양극 고정체(18)의 내주부의 일부에 접촉된다. 이 때, X선이 발생했을 때 발생하는 열은 지지기둥(6)으로부터 볼 베어링(11) 및 양극 고정체(18)를 통하여 내측 부재(19)로 전달된다. 내측 부재(19)는 열 변형됨으로써 열에 의해 생기는 열 응력을 빠져나가게 할 수 있다.
그 결과, 본 실시형태의 X선관(100)은 볼 베어링(11, 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시킬 수 있다.
다음에 제2 실시형태에 관한 X선관의 변형예에 대해서 설명한다. 실시형태의 변형예에서 상술한 실시형태와 동일한 부분에는 동일한 참조부호를 붙이고 그 상세한 설명을 생략한다.
(변형예 1)
제2 실시형태의 변형예 1의 X선관(100)은 상술한 X선관(100)과 거의 동등한 구성이지만, 양극 구조체(90)의 구성이 다르다.
도 5는 제2 실시형태의 변형예 1의 양극 구조체(90)의 일례를 도시한 종단면도이다.
제2 실시형태의 변형예 1의 양극 구조체(90)는 당김 나사(21)에 의해 당겨짐으로써 내측 부재(19)의 일부가 변형된다.
변형예 1의 내측 부재(19)는 잡아 당김(끌어 당김)으로써 변형시키는 당김 나사(21)를 나사 결합하기 위한 적어도 하나의 나사 구멍부가 형성되어 있다. 여기에서, 나사 구멍부는 나사홈이 형성되어 있는 나사 구멍이다. 나사 구멍부는 내측 부재(19)의 둘레 방향으로 균등한 간격으로 형성된다. 이 나사 구멍부는 바람직하게는 볼 베어링(11, 12)의 근방에 설치된다. 나사 구멍부는 예를 들어 볼 베어링(11)의 근방에 3개 설치된다. 내측 부재(19)는 적어도 하나의 당김 나사(21)에 의해 외측으로부터 잡아 당겨짐으로써 통형상 스페이서(13)와 양극 고정체(18) 사이의 공간에서 변형된다. 이 때, 내측 부재(19)는 당김 나사(21)에 의해 잡아 당겨진 부분의 용적에 따라서 변형량이 커진다. 그리고, 내측 부재(19)는 소정의 변형량으로 양극 고정체(18)의 내주부의 일부와 접촉된다. 즉, 변형 접촉부(19a)가 형성된다. 또한, 잡아 당겨져 변형되어 있는 경우, 변형 접촉부(19a)를 인장 변형부(19a)라고 부르는 경우도 있다.
당김 나사(21)는 내측 부재(19)의 둘레 방향으로 균등한 간격으로 설치되어 있다. 바람직하게는 복수의 당김 나사(21)는 각각 볼 베어링(11, 12)의 근방에 설치된다. 인장 나사(21)는 예를 들어 볼 베어링(11)의 근방에 3개 설치된다.
이하에서 도면을 참조하여 변형예 1의 내측 부재(19)의 변형에 대해서 설명한다.
도 6은 본 실시형태의 변형예 1의 내측 부재(19)의 개략도이다. 또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 양극 고정체(18)에 설치된 구멍부에 끼워 맞추어지는 당김 나사(21)에 의해 내측 부재(19)의 복수 개소가 잡아 당겨지고, 내측 부재(19)의 일부분이 변형됨으로써, 양극 고정체(18)와 내측 부재(19)의 변형 접촉부(19a)가 형성된다.
본 실시형태에 따르면, 양극 고정체(18)와 내측 부재(19)는 인출 나사(21)에 의해 변형 접촉부(19a)가 형성된다. 본 실시형태의 X선관(100)에서는 양극 고정체(18)와 내측 부재(10)가 당김 나사(21)에 의해 강고하게 고정되고, 또한 제2 실시형태보다 확실하게 서로 접촉할 수 있다. 따라서, 제2 실시형태의 X선관(100)보다 확실하게 변형 접촉부(19a)가 형성된다.
본 실시형태에 의하면, X선관(100)은 전열 촉진 부재로 형성되는 내측 부재(19)를 구비하고 있다. 내측 부재(19)는 지지 기둥(6)을 통하여 전달되는 열을 전달한다. 또한, 양극 고정체(18)와 내측 부재(19)는 고정 나사(15) 및 변형 접촉부(19a)만으로 고정되어 있으므로, 서로 열 변형되는 클리어런스 부분이 발생한다. 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)는 서로 이종 부재마다 변형영역이 분단되어 있음으로써 열 변형에 의한 이종 부재 간에서의 접합 부분의 박리나 치수 정밀도의 저하라는 것이 해소된다.
또한, 본 실시형태의 X선관(100)은, 도 7에 나타낸 종래의 X선관에서는 자성체인 양극 고정체(18)를 전열 촉진 부재로 형성함으로써 방열을 촉진시키고 있지만, 스테이터 코일(도시하지 않음)과의 자속 밀도의 강도를 확보하기 위해 자성체인 내측 부재(19)를 구비하고 있다. 따라서, 본 실시형태의 X선관(100)은 스테이터 코일(도시하지 않음)과 내측 부재(19) 사이에 종래의 X선관과 동등한 자속밀도의 자계를 형성할 수 있다.
그 결과, 본 실시형태의 X선관(100)은 볼 베어링(11, 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시킬 수 있다.
상술한 실시형태에서는 2개의 볼 베어링(11, 12)은 내륜을 갖지만, 내륜을 없애고 회전축(7)에 베어링 레이스를 설치해도 좋다. 또한, 상술한 실시형태에서는 2개의 볼 베어링(11, 12)은 외륜을 갖지만, 외륜을 없애고 양극 고정체(18)에 베어링 레이스를 설치해도 좋다.
다음에 다른 실시형태에 관한 X선관 장치에 대해 설명한다. 다른 실시형태에서, 상술한 실시형태와 동일한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 그 상세한 설명을 생략한다.
(제3 실시형태)
도 8은 제3 실시형태의 양극 구조체(90)의 일례를 도시한 종단면도이다.
본 실시형태의 회전기구(4)는 회전 원통(로터)(5), 회전 원통(5)에 대략 동축적으로 장착된 지지 기둥(6), 회전축(7), 장착 나사(9), 볼 베어링(구슬 베어링)(11, 12), 통형상 스페이서(13), 고정 나사(14, 15), 고정 너트(16), 고정 링(17), 양극 고정체(18) 및 고(高)복사막(22)을 구비하고 있다.
도 8에 도시한 바와 같이, 회전 원통(5)에서 외주부를 외주 표면(S0)으로 하고, 내주부를 내주 표면(S1)으로 한다.
지지 기둥(6)은 전방에 양극 타겟(3)이 대략 동축에 너트 등으로 고정되어 있다. 또한, 지지 기둥(6)은 후방의 저부 표면의 외주를 따라 회전 원통(5)이 대략 동축에 고정되어 있다.
회전축(7)은 선단부에 설치된 원판(7a)과, 원판(7a)의 중심으로부터 수직으로 후방으로 연장되는 원기둥부(7b)를 구비하고 있다. 원판(7a)은 장착 나사(9)에 의해 지지 기둥(6)의 저부 표면에 대략 동축에 고정되어 있다. 이 때 원판(7a)은 회전 원통(5)의 내측의 지지 기둥(6)의 저부 표면에 고정되어 있다. 원기둥부(7b)는 후방의 단부의 외주부에, 고정 너트(16)와 나사 결합되는 나사홈이 형성되어 있다. 회전축(7)은 스테이터 코일(도시하지 않음)과 자성체 부재로 구성되는 자기 회로에 의해 고속으로 회전한다. 이 때, 회전축(7)에 고정된 지지 기둥(6)과, 지지 기둥(6)에 고정된 회전 원통(5)은 회전축(7)의 회전에 따라 고속으로 회전한다.
볼 베어링(11, 12)은 회전 원통(5)과 양극 고정체(18)를 지지한다. 볼 베어링(11, 12)은 각각 회전축(7)의 원기둥부(7b)와 양극 고정체(18)의 내주면 사이에 고정되어 있다. 예를 들어, 볼 베어링(11, 12)은 원기둥부(7b)의 전방의 선단부와 원기둥부(7b)의 후방의 선단부의 각각에, 끼워 맞추어 설치되어 있다.
볼 베어링(11)은 외륜이 고정 나사(14)와 양극 고정체(18)의 내주부에 형성된 단차로 고정되고, 또한 내륜이 원기둥부(7b)의 외주부에 형성된 단차와 통형상 스페이서(13)로 고정되어 있다.
또한, 볼 베어링(12)은 외륜이 고정 나사(15)에 의해 고정된 고정 링(17)과, 양극 고정체(18)의 내주부에 형성된 단차로 고정되고, 또한 내륜이 원기둥부(7b)의 후방에 나사 결합된 고정 너트(16)와 통형상 스페이서(13)로 고정되어 있다.
통 형상 스페이서(13)는 원기둥부(7b)의 외주부, 또한 볼 베어링(11) 및 볼 베어링(12) 사이에, 원기둥부(7b)의 외주부를 따라 설치되어 있다. 예를 들어, 통형상 스페이서(13)는 원기둥부(7b)에 끼워 맞추어 설치된다.
양극 고정체(18)는 바닥이 있는 원통형상으로 형성되고, 볼 베어링(11 및 12)을 고정하고 있다. 양극 고정체(18)는 회전 원통(5)의 내측에서, 또한 개구부가 전방에 배치되도록 설치되어 있다. 양극 고정체(18)는 외주 표면과 회전 원통(5)의 내주 표면 사이에 간극이 설치되어 있다. 양극 고정체(18)는 고정 나사(접속부재)(14)를 나사 결합하기 위한 나사 홈을 소정의 부분에 구비하고 있다. 동일하게, 양극 고정체(18)는 고정 나사(접속부재)(15)를 나사 결합하기 위한 나사홈을 소정의 부분에 구비하고 있다. 도 8에 도시한 바와 같이, 양극 고정체(18)에서 외주부를 외주 표면(S2)으로 한다. 예를 들어, 외주 표면(S2)은 회전 원통(5)의 내주표면(S1)에 대향하는 영역이다.
본 실시형태에서, 양극 고정체(18)는 자성체 부재로 형성되어 있다. 예를 들어, 자성체 부재는 Fe 또는 Fe 합금으로 구성되어 있다. 이때, 양극 고정체(18)는 스테이터 코일(도시하지 않음)과 자기 회로를 구성하고 있다.
고(高)복사막(22)은 열을 복사하는 물질로 구성되어 있다. 예를 들어, 고복사막(22)은 사산화삼철(화학식: Fe3O4)이나, 산화 알루미늄이나, 산화 티탄 중 적어도 하나를 주성분으로 하는 재료로 구성되어 있다. 예를 들어, 고복사막(22)은 용사, 또는 이온 플레이팅 등의 증착에 의해 표면 처리됨으로써, X선관(100)의 소정 부분에 형성되어 있다. 본 실시형태에서, 고복사막(22)은 외주 표면(S0), 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S2)에 형성되어 있다. 또한, 고복사막(22)은 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S2) 중 적어도 하나에 형성되어 있으면 좋다. 바람직하게는 고복사막(22)은 온도 상승을 억제해야 할 부분에는 형성되어 있지 않아도 좋다. 예를 들어, 고복사막(22)은 볼 베어링(11, 12)에 대향하는 부분에는 형성되어 있지 않아도 좋다.
본 실시형태에서는 X선관(100)에 고전압이 인가된 경우 음극(2)으로부터 사출된 전자빔이 양극 타겟(3)에 충격하여 발생한 열은 지지 기둥(6)을 통하여 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 전달된다. 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 전달된 열은 양극 고정체(18)에 전달되어 양극 고정체(18)의 양극 타겟(3)으로부터 먼쪽의 단부(양극 고정체(18)의 후방의 단부)로부터 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
또한, 양극 타겟(3)에서 발생한 열은 지지 기둥(6)을 통하여 회전 원통(5)에도 전달된다. 회전 원통(5)에 전달된 열은 외주 표면(S0)에 형성된 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에 방열되지만, 일부는 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)에 형성된 고복사막(22)에 의해 흡수되고, 양극 고정체(18)를 전달되어 양극 고정체(18)의 양극 타겟(3)으로부터 먼 쪽의 단부(양극 고정체(18)의 후방 단부)로부터 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
이상과 같이, 양극 타겟(3)으로부터 지지 기둥(6)을 통하여 전달된 열의 방산성이 고복사막(22)에 의해 향상되므로, 볼 베어링(11, 12)에 전달되는 열이 저감된다. 그 결과, 볼 베어링(11, 12)의 온도 상승이 억제된다.
본 실시형태에 의하면, X선관(100)은 고복사막(22)이 회전 원통(5)의 외주 표면(S0) 및 내주 표면(S1)과, 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)에 형성되어 있다. 양극 타겟(3)으로부터 회전 원통(5)에 전달되는 열의 일부는 회전 원통(5) 및 양극 고정체(18)를 통하여, 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다. 그 결과, 양극 타겟(3)으로부터 볼 베어링(11, 12)에 전달되는 열은 감소된다.
이상과 같이, 본 실시형태의 X선관(100)은, 고복사막(22)에 의해 열의 방열을 촉진시킬 수 있다. 따라서, X선관(100)은 볼 베어링(11 및 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)를 회전시킬 수 있다.
또한, 회전 원통(5)은 주위의 부재보다 열전도율이 높은 금속 부재로 형성된 전열 촉진 부재이어도 좋다. 예를 들어, 전열 촉진 부재는 볼 베어링(11 및 12) 보다 열전도율이 높은 금속 부재이다. 또한, 전열 촉진 부재는 예를 들면, 순동, 동 합금, 산화물 분산 강화 구리 또는 동 텅스텐이다. 또한, 양극 고정체(18)가 전열 촉진 부재이어도 좋다. 이 경우, 본 실시형태의 X선관(100)보다 효율 좋게, 볼 베어링(11 및 12)에 전해지는 열을 외부로 방열 할 수 있다.
(제4 실시형태)
도 9는 제4 실시형태의 X선관(100)의 양극 구조체(90)의 일례를 나타내는 종단면도이다.
제4 실시형태에 관한 양극 구조체(90)는 제3 실시형태의 구성에 추가하여, 내측 부재(19)를 더 구비하고 있다.
본 실시형태에서 양극 고정체(18)는 주위의 부재보다 열전도율이 높은 금속 부재로 형성된 열전달 촉진 부재이다. 전열 촉진 부재는 예를 들면, 볼 베어링(11 및 12)보다 열전도율이 높은 금속 부재이다. 전열 촉진 부재는 예를 들어 동, 동 합금, 산화물 분산 강화 구리 또는 동 텅스텐이다.
내측 부재(고정 원통)(19)는 대략 원통 형상의 금속 부재이다. 내측 부재 (19)는 볼 베어링(11, 12), 통형상 스페이서(13), 양극 고정체(18)로 포위되는 공간에 설치되어 있다. 즉, 내측 부재(19)는 통형상 스페이서(13)의 외측, 또한 양극 고정체(18)의 내측에 설치되어 있다.
본 실시형태에서 내측 부재(19)는 자성체 부재이다. 여기에서, 내측 부재(19)는 스테이터 코일(도시하지 않음)과 자기 회로를 형성하기 위해, 스테이터 코일(미도시)에 대응하도록 설치되어 있다. 내측 부재(19)는 고정 나사(15)에 의해 양극 고정체(18)에 접속되어 있다. 또한, 내측 부재(19)는 열팽창 등에 의한 열 변형을 허용할 수 있는 공간이 확보되어 있으면, 예를 들면, 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 접촉되어 있어도 좋다.
내측 부재(19)가 양극 고정체(18)의 내주부에 납땜 등으로 접합되어 있는 경우, 열팽창에 의해 접합부의 박리나 치수의 오차 등이 발생할 수 있다. 그러나, 본 실시형태에서는 전술한 바와 같이, 내측 부재(19)는 고정 나사(15)로 양극 고정체(18) 및 볼 베어링(12)에 고정되어 있으므로, 열 변형 가능한 클리어런스 부분(잉여 부분)이 발생할 수 있다 . 따라서 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)는 각각 열팽창 차에 따른 열 응력을 완화하도록 배치되어 있다. 이 경우, 내측 부재(19)는 양극 고정체(18)에 납땜 등으로 접합되어 있는 경우와 비교하여 고정 나사(15)에 의해 별체로서, 양극 고정체(18) 및 볼 베어링(12)에 접속되어 있음으로써, 열 변형에 의한 이종 부재 간에서의 접합 부분의 박리나 치수 정밀도의 저하 등이 억제된다. 다시 말하면, 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)는 서로 이종 부재마다 변형 영역이 분단되어 있음에 의해 열 변형에 의한 이종 부재 간에서의 접합 부분의 박리나 치수 정밀도의 저하 등이 해소된다.
본 실시형태에서 고복사막(22)은 외주 표면(S0), 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S2)에 형성되어 있다. 또한, 고복사막(22)은 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S2) 중 적어도 하나에 형성되어 있으면 좋다.
본 실시형태에서는 X선관(100)에 고전압이 인가된 경우, 음극(2)으로부터 사출된 전자빔이 양극 타겟(3)에 충격하여 발생한 열은 지지 기둥(6)을 통하여 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 전달된다. 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 전달된 열은 전열 촉진 부재인 양극 고정체(18)에 전달된다. 양극 고정체(18)에 전달된 열은 양극 고정체(18)에 전달되어 후방 단부(양극 타겟(3)로부터 먼 쪽의 단부)로부터 양극 구조체(90)의 외부로 방열된다.
양극 타겟(3)에서 발생한 열은 지지 기둥(6)을 통하여 회전 원통(5)에도 전달된다. 회전 원통(5)에 전달된 열은 외주 표면(S0)에 형성된 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에 방열되지만, 일부는 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)에 형성된 고복사막(22)에 의해 흡수되고, 양극 고정체(18)에 전달되어 양극 고정체(18)의 후방 단부로부터 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
이와 같이, 양극 타겟(3)으로부터 지지 기둥(6)을 통하여 전달된 열의 방산성이 고복사막(22) 및 전열 촉진 부재에 의해 향상되므로, 볼 베어링(11, 12)에 전달되는 열이 감소된다. 그 결과, 볼 베어링(11) 및 볼 베어링(12)의 온도 상승이 억제된다.
본 실시형태에 의하면, X선관(100)은 전열 촉진 부재로 형성된 양극 고정체(18)와, 자성체로 형성된 내측 부재(19)를 구비하고 있다. 양극 고정체(18)는 지지 기둥(6)을 통하여 전달되는 열을 후방의 단부로부터 방열한다.
또한, 본 실시형태의 X선관(100)은 고복사막(22)이 회전 원통(5)의 외주 표면(S0) 및 내주 표면(S1)과, 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)에 설치되어 있다. 음극(2)으로부터 사출된 전자가 충격하여 양극 타겟(3)에서 발생한 열은 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에로 방열된다.
이상과 같이, 본 실시형태의 X선관(100)은 전열 촉진 부재로 형성된 양극 고정체(18)와 고복사막(22)에 의해 열의 방열을 촉진시키고, 자성체로 형성된 내측 부재(19)에 의해 스테이터 코일(도시하지 않음)과의 자속 밀도의 강도를 확보할 수 있다. 따라서, X선관(100)은 볼 베어링(11 및 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시킬 수있다.
(제 5 실시형태)
도 10는 제5 실시형태의 X선관(100)의 양극 구조체(90)의 일례를 도시한 종단면도이다. 도 10에서 고복사막(22)을 생략하고 있지만, 고복사막(22)의 참조 부호가 병기된 표면에 고복사막(22)이 형성되어 있는 것으로 한다.
[0072]
제5 실시형태에 관한 양극 구조체(90)는 제4 실시형태의 양극 구조체(90)와 거의 동등한 구성이지만, 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)를 구성하는 부재가 다르다. 즉, 제5 실시형태에 관한 양극 구조체(90)는 양극 고정체(18) 및 내측 부재 (19)의 각각을 구성하는 부재를 제4 실시형태에 관한 양극 구조체(90)와 상호 치환한 구성이다.
본 실시형태에서, 양극 고정체(18)는 자성체 부재로 형성되어 있다. 양극 고정체(18)는 내측 부재(19)를 억압함으로써 변형시키는 억압 나사(20)를 삽입하기위한 적어도 하나의 나사 구멍부를 소정의 부분에 구비하고 있다. 바람직하게는 복수의 나사 구멍부가 양극 고정체(18)에 형성되어 있는 경우, 복수의 나사 구멍부는 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)의 근방에 형성되어 있다. 또한, 바람직하게는 복수의 나사 구멍부는 양극 고정체(18)의 둘레 방향으로 대략 균등한 간격으로 형성되어 있다. 예를 들어, 양극 고정체(18)는 볼 베어링(11)의 근방에서, 또한, 둘레 방향으로 대략 균등한 간격으로 3 개의 나사 구멍부를 구비하고 있다. 또한, 예를 들어, 양극 고정체(18)는 볼 베어링(12)의 근방에서, 또한 둘레 방향으로 대략 균등한 간격으로 3 개의 나사 구멍부를 구비하고 있어도 좋다. 볼 베어링(12)의 근방의 나사 구멍에 억압 나사(15)가 삽입되어 내측 부재(19)를 볼 베어링(12)에 억압하고 있다.
억압 나사(20)는 양극 고정체(18)에 형성된 나사 구멍부에 삽입되어 내측 부재(19)를 내측에 억압하도록 설치되어 있다.
본 실시형태에서, 내측 부재(19)는 열전도율이 주위의 부재보다 높고, 또한 변형되기 쉬운 전열 촉진 부재로 형성되어 있다. 내측 부재(19)는 예를 들어, 순동 또는 동 합금이다. 내측 부재(19)는 양극 고정체(18)의 나사 구멍부를 통하여 적어도 하나의 억압 나사(20)에 의해 외측으로부터 내측으로 억압됨으로써, 통형상 스페이서(13)와 양극 고정체(18) 사이의 공간에서 변형된다. 이 때, 내측 부재(19)는 억압 나사(20)에 의해 억압된 부분의 용적에 따라서 변형량이 커진다. 내측 부재(19)는 소정의 변형량으로 양극 고정체(10)의 내주부의 일부에 접촉된다. 내측 부재(19)의 양극 고정체(18)에 접촉된 부분을 변형 접촉부(19a)라고 부른다. 억압되어 변형되어 있는 경우, 이 변형 접촉부(19a)를 억압 변형부(19a)라고 부르는 경우도 있다.
본 실시형태의 내측 부재(19)는 열에 의한 열 응력을 빠져 나가게 하기 위해 축 방향에서 볼 베어링(11 및 12) 사이의 길이보다 짧고, 또한 통형상 스페이서(13) 및 양극 고정체(18) 사이의 반경 방향의 길이(간극)보다 두께가 얇아지도록 형성된다. 따라서, 내측 부재(19)는 열이 전달되어 왔을 때 발생하는 열 응력을 변형(팽창)함으로써 빠져 나가게 할 수 있다. 또한, 내측 부재(19)는 열팽창 등에 의한 열 변형을 허용할 수 있는 공간이 확보되어 있으면, 예를 들어 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 접촉되어 있어도 좋다.
이하에서 도면을 참조하여 본 실시형태의 내측 부재(19)의 변형에 대해 설명한다.
도 11은 본 실시형태의 X선관(100)의 내측 부재(19)의 개략도이다.
또한 도 11에 도시한 바와 같이, 내측 부재(19)는 양극 고정체(18)에 형성된 나사 구멍에 삽입된 억압 나사(20)에 의해 내측에 억압되어 내측 부재(19)의 일부분이 변형된다. 내측 부재(19)의 일부(억압 변형부(19a))는 내측 부재(19)의 변형에 따라 양극 고정체(18)의 내주부의 일부에 접촉된다.
본 실시형태에서, 고복사막(22)은 외주 표면(S0), 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S2)에 형성되어 있다. 또한, 고복사막(22)은 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S2) 중 적어도 하나에 형성되어 있으면 좋다.
본 실시형태에서는 X선관(100)에 고전압이 인가된 경우 음극(2)으로부터 사출된 전자빔이 양극 타겟(3)에 충격하여 발생한 열은, 지지 기둥(6)을 통하여 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 전달된다. 볼 베어링(11) 및/또는 볼 베어링(12)에 전달된 열은 양극 고정체(18)에 전달된다. 양극 고정체(18)에 전달된 열은 변형 접촉부(19a)를 통하여 전열 촉진 부재로 형성되는 내측 부재(19)에 전달된다. 내측 부재(19)는 통형상 스페이서(13)의 외측과 양극 고정체(10)의 내측의 공간내에서 열팽창 변형됨으로써 열 응력을 빠져나가게 할 수 있다.
또한 양극 타겟(3)에서 발생한 열은 지지 기둥(6)을 통하여 회전 원통(5)에도 전달된다. 회전 원통(5)에 전달된 열은 외주 표면(S0)에 형성된 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부로 방열되지만, 일부는 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)에 형성된 고복사막(22)에 의해 흡수되고, 양극 고정체(18) 및 변형 접촉부(19a)를 통하여 전열 촉진 부재로 형성되는 내측 부재(19)에 전달되어 양극 고정체(18)의 후방의 단부로부터 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다 .
이상과 같이, 양극 타겟(3)으로부터 지지 기둥(6)을 통하여 전달된 열의 방산성이 고복사막(22) 및 전열 촉진 부재에 의해 향상되므로, 볼 베어링(11, 12)에 전달되는 열이 감소된다. 그 결과, 볼 베어링(11) 및 볼 베어링(12)의 온도 상승이 억제된다.
본 실시형태에 의하면, X선관(100)은 자성체로 형성된 양극 고정체(18)와, 전열 촉진 부재로 형성된 내측 부재(19)를 구비하고 있다. 내측 부재(19)는 적어도 하나의 억압 나사(20)로 외주면이 억압됨으로써 변형되고, 변형 접촉부(19a)가 양극 고정체(18)의 내주부에 접촉된다. 이때, 양극 타겟(3)에서 발생한 열은 지지 기둥(6)으로부터 볼 베어링(11) 및 양극 고정체(18)를 통하여 내측 부재(19)에 전달된다. 내측 부재(19)는 열 변형됨으로 열에서 발생하는 열 응력을 빠져나가게 할 수 있다.
또한, 내측 부재(19)는 고정 나사(15)에 의해 양극 고정체(18)에 고정되어 있으므로, 양극 고정체(18)와의 사이에 열 변형되는 클리어런스 부분을 갖는다. 내측 부재(19)는 양극 고정체(18)에 납땜 등으로 접합되어 있는 경우와 비교하여 고정 나사(15)에 의해 별체로서 양극 고정체(18)에 접속되어 있는 것으로, 열 변형에 의한 이종 부재 간에서의 접합 부분의 박리나 치수 정밀도의 저하 등이 억제된다. 다시 말하면, 양극 고정체(18) 및 내측 부재(19)는 서로 이종 부재마다 변형 영역이 분단되어 있음으로써 열 변형에 의한 이종 부재 간에서의 접합 부분의 박리나 치수 정밀도의 저하라는 문제가 해소된다.
또한, 본 실시형태의 X선관(100)은 고복사막(22)이 회전 원통(5)의 외주 표면(S0) 및 내주 표면(S1)과, 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)에 설치되어 있다. 음극(2)으로부터 사출된 전자가 충격하여 양극 타겟(3)에서 발생한 열은 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
이상과 같이, 본 실시형태의 X선관(100)은 자성체로 형성된 양극 고정체(18)에 의해 스테이터 코일(도시하지 않음)과의 자속 밀도의 강도를 확보하고, 전열 촉진 부재로 형성된 내측 부재(19)에 의해 열 응력을 빠져 나가게 할 수 있다. 또한, X선관(100)은 고복사막(22)에 의해 열의 방열을 촉진할 수 있다. 따라서, X선관 (100)은 볼 베어링(11 및 12)의 온도 상승을 억제 할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시킬 수 있다.
다음에 제5 실시형태에 관한 X선관의 변형예에 대해 설명한다. 실시형태의 변형예에 있어서, 상술한 실시형태와 동일한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 그 상세한 설명을 생략한다.
(변형예 2)
도 12는 제5 실시형태의 X선관(100)에 관한 변형예 2의 양극 구조체(90)의 일례를 나타내는 종단면도이다. 도 12에서 고복사막(22)을 생략하고 있지만, 고복사막(22)의 참조 부호가 병기된 표면에 고복사막(22)이 형성되어 있는 것으로 한다.
제5 실시형태의 변형예 2의 양극 구조체(90)는 제5 실시형태의 양극 구조체(90)와 거의 동일한 구성이지만, 내측 부재(19)의 일부(변형 접촉부(19a))가 당김 나사(21)에 의해 변형된다.
변형예 2에서 양극 고정체(18)는 내측 부재(19)를 잡아 당김(끌어 당김)으로써 변형시키는 인장 나사(21)를 삽입하기 위한 적어도 하나의 구멍부를 소정 부분에 구비하고 있다. 바람직하게는 복수의 구멍부가 양극 고정체(18)에 형성되어 있는 경우, 복수의 구멍부는 볼 베어링(11)의 근방에 형성되어 있다. 더욱 바람직하게는 복수의 구멍부는 양극 고정체(18)의 둘레 방향으로 대략 균등한 간격으로 형성되어 있다. 예를 들어, 양극 고정체(18)는 볼 베어링(11)의 근방에서, 또한 둘레 방향으로 대략 균등한 간격으로 3개의 구멍부를 구비하고 있다. 또한, 양극 고정체(18)는 볼 베어링(12)의 근방에서, 또한 둘레 방향으로 대략 균등한 간격으로 3 개의 나사 구멍부를 구비하고 있다. 나사 구멍에는 억압 나사(15)가 삽입되어 내측 부재(19)를 볼 베어링(12)에 억압하고 있다.
당김 나사(21)는 양극 고정체(18)에 형성된 구멍부에 삽입되어 후술하는 내측 부재(19)의 나사 구멍에 나사 결합되고, 양극 고정체(18)를 끼고 내측 부재(19)를 외측으로 잡아 당기도록 설정되어 있다.
변형예 2에서, 내측 부재(19)는 당김 나사(21)를 나사 결합하기 위한 적어도 하나의 나사 구멍부가 형성되어 있다. 이들 나사 구멍부는, 내주면에 나사홈이 형성된 암나사이다. 또한, 이들 나사 구멍부는 양극 고정체(18)의 구멍부에 대응하는 내측 부재(19)의 소정 부분에 형성되어 있다. 예를 들어, 내측 부재(19)는 볼 베어링(11)의 근방에서, 또한 둘레 방향으로 대략 균등한 간격으로 3개의 나사 구멍부를 구비하고 있다. 또한 예를 들어, 내측 부재(19)는 볼 베어링(12)의 근방에서, 또한 둘레 방향으로 대략 균등한 간격으로 3 개의 나사 구멍부를 구비하고 있어도 좋다.
내측 부재(19)는, 양극 고정체(18)의 구멍부를 통하여 나사 구멍에 나사 결합 된 적어도 하나의 당김 나사(21)에 의해 외측으로 잡아 당김으로써, 통 형상 스페이서(13)와 양극 고정체(18) 사이의 공간에서 변형된다. 이 때 내측 부재(19)는 당김 나사(21)에 의해 잡아 당겨진 부분의 용적에 따라 변형량이 커진다. 그리고, 내측 부재(19)는 소정의 변형량으로 양극 고정체(18)의 내주부의 일부와 접촉된다. 즉, 변형 접촉부(19a)가 양극 고정체(18)의 내주부에 접촉된다. 이 때, 내측 부재(19)는 당김 나사(21)에 의해 양극 고정체(18)에 강고하게 고정되어 있다. 또한, 잡아 당겨져 변형되어 있는 경우, 이 변형 접촉부(19a)를 당김 변형부(19a)라고 부르는 경우도 있다.
이하에서 도면을 참조하여 변형예 2의 내측 부재(19)의 변형에 대해 설명한다.
도 13은 본 실시형태의 X선관(100)에 관한 변형예 2의 내측 부재(19)의 개략도이다.
또한, 도 13에 도시한 바와 같이, 내측 부재(19)는 나사 구멍부에 나사 결합되는 당김 나사(21)에 의해 외측으로 인장되어, 내측 부재(19)의 일부분이 변형된다. 내측 부재(19)의 일부(인장 변형부(19a))는 내측 부재(19)의 변형에 따라 양극 고정체(18)의 내주부의 일부에 접촉된다.
변형예 2에서 고복사막(22)은 외주 표면(S0), 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S2)에 형성되어 있다. 또한, 고복사막(22)은 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S2) 중 적어도 하나에 형성되어 있으면 좋다.
변형예 2에 따르면, 양극 구조체(90)의 내측 부재(19)는 적어도 하나의 인장 나사(21)에 의해 외측으로 잡아 당겨짐으로써 변형되고, 인장 변형부(19a)가 양극 고정체(18)의 내주부에 접촉된다. 이 때, 내측 부재(19)는 당김 나사(21)에 의해 양극 고정체(18)에 강고하게 고정된다. 따라서, 내측 부재(19)의 인장 변형부(19a)는 제4 실시형태보다 확실하게 양극 고정체(18)의 내주부의 일부에 접촉된다. 따라서, 양극 타겟(3)에서 발생한 열은 지지 기둥(6)으로부터 볼 베어링(11) 및 양극 고정체(18)를 통하여 내측 부재(19)에 전달된다. 내측 부재(19)는 열 변형됨으로써 열로 발생하는 열 응력을 빠져나가게 할 수 있다.
또한, 양극 타겟(3)에서 발생한 열은 지지 기둥(6)을 통하여 회전 원통(5)도 전달된다. 회전 원통(5)에 전달된 열은 외주 표면(S0)에 형성된 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다. 또한, 회전 원통(5)에 전해진 열의 일부는 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)에 형성된 고복사막(22)에 의해 흡수되고, 양극 고정체(18) 및 변형 접촉부(19a)를 통하여 전열 촉진 부재로 형성되는 내측 부재(19)에 전달되어 양극 고정체(18)의 후방 단부로부터 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
이상과 같이, 양극 타겟(3)으로부터 지지 기둥(6)을 통하여 전달된 열의 방산성이 고복사막(22) 및 전열 촉진 부재에 의해 향상되므로, 볼 베어링(11, 12)에 전달되는 열이 감소된다. 그 결과, 볼 베어링(11) 및 볼 베어링(12)의 온도 상승이 억제된다.
본 실시형태의 X선관(100)은 자성체로 형성된 양극 고정체(18)에 의해 스테이터 코일(도시하지 않음)과의 자속 밀도의 강도를 확보하고 전열 촉진 부재로 형성된 내측 부재(19)에 의해 열 응력을 빠져나가게 할 수 있다. 따라서, X선관 (100)은 볼 베어링(11 및 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시킬 수 있다.
(제6 실시형태)
도 14는 제6 실시형태의 X선관(100)의 양극 구조체(90)의 일례를 나타내는 종단면도이다.
제6 실시형태에 관한 양극 구조체(90)는 상술한 실시형태의 양극 구조체(90)와 거의 동등한 구성이지만, 양극 고정체(18)의 구성이 다르다.
본 실시형태의 양극 고정체(18)는 전열 촉진 부재로 형성된 수열(受熱) 원통 (전열 원통)(18a)과, 자성체로 형성된 본체부(18b)를 구비하고 있다. 수열 원통(18a)은 회전 원통(5)과 본체부(18b) 사이에 간극을 갖고, 일부가 본체부(18b)에 납땜 등에 의해 고정되어 있다. 예를 들어, 수열 원통(18a)은 후방의 단부가 본체부(18b)에 납땜 등에 의해 고정되어 있다. 바람직하게는 수열 원통(18a)은 볼 베어링(12)보다 후방의 본체부(18b)에 고정되어 있는 것이 바람직하다.
본 실시형태에서는 X선관(100)에 고전압이 인가된 경우, 음극(2)으로부터 사출된 전자빔이 양극 타겟(3)에 충격하여 발생한 열의 일부는 지지 기둥(6)을 통하여 회전 원통(5)에 전달된다. 회전 원통(5)에 전달된 열은 외주 표면(S0)에 형성된 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에 방열되지만, 일부는 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a)의 외주 표면에 의해 흡수된다. 수열 원통(18a)에 흡수된 열은 수열 원통(18a)에 전달되어, 수열 원통(18a)의 일부가 고정된 본체부(18b)의 후방 부분에 전달된다. 본체부(18b)의 후방 부분에 전달된 열은 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
이상과 같이, 양극 타겟(3)으로부터 지지 기둥(6)을 통하여 전달된 열의 방산성이 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a)에 의해 향상되므로, 볼 베어링(11, 12)에 전달되는 열이 감소된다. 그 결과, 볼 베어링(11, 12)의 온도 상승이 억제된다.
본 실시형태에 의하면, 양극 고정체(18)는 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a)과, 자성체로 형성된 본체부(18b)를 구비하고 있다. 양극 타겟(3)으로부터 회전 원통(5)에 전달되는 열은 본체부(18b)를 통하여 예를 들어, 수열 원통(18a)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
이상과 같이, 본 실시형태의 X선관(100)은 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a)에 의해 열의 방열을 촉진시켜, 자성체로 형성된 본체부(18b)에 의해 스테이터 코일(도시하지 않음)과의 자속 밀도의 강도를 확보할 수 있다. 따라서, X선관(100)은 볼 베어링(11 및 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 양극 고정체(18)는 수열 원통(18a)이 자성체로 형성되고, 본체부(18b)가 전열 촉진 부재로 형성되어 있어도 좋다.
(제7 실시형태)
도 15는 제7 실시형태의 X선관(100)의 양극 구조체(90)의 일례를 나타내는 종단면도이다.
제7 실시형태에 관한 양극 구조체(90)는 제6 실시형태의 양극 구조체(90)와 거의 동일한 구성이지만, 고복사막(22)을 구비하고 있다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 수열 원통(18a)에서 외주부의 표면을 외주 표면(S3)으로 한다. 예를 들어, 외주 표면(S3)은 제3 실시형태를 나타낸 도 8의 외주 표면(S2)과 동일하게 회전 원통(5)의 내주 표면(S1)에 대향하는 영역이다.
본 실시형태의 양극 고정체(18)는 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a)과, 자성체로 형성된 본체부(18b)를 구비하고 있다.
본 실시형태에서, 고복사막(22)은 외주 표면(S0), 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S3)에 형성되어 있다. 또한, 고복사막(22)은 외주 표면(S0)에 추가하여 내주 표면(S1) 및 외주 표면(S3) 중 적어도 하나에 형성되어 있으면 좋다.
본 실시형태에서는 X선관(100)에 고전압이 인가된 경우, 음극(2)으로부터 사출된 전자빔이 양극 타겟(3)에 충격하여 발생한 열의 일부는 지지 기둥(6)을 통하여 회전 원통(5)에 전달된다. 회전 원통(5)에 전달된 열은 외주 표면(S0)에 형성된 고복사막(22)에 의해 양극 구조체(90)의 외부에 방열되지만, 일부는 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a)의 외주 표면(S3)에 형성된 고복사막(22)에 의해 흡수된다. 수열 원통(18a)에 흡수된 열은 수열 원통(18a)에 전달되어 수열 원통(18a)의 일부가 고정된 본체부(18b)의 후방 부분에 전달된다. 본체부(18b)의 후방 부분에 전달된 열은 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
이상과 같이, 양극 타겟(3)으로부터 지지 기둥(6)을 통하여 전달된 열의 방산성이 고복사막(22) 및 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a)에 의해 향상되므로 볼 베어링(11, 12)에 전달되는 열이 감소된다. 그 결과, 볼 베어링(11, 12)의 온도 상승이 억제된다.
본 실시형태에 따르면, 고복사막(22)은 회전 원통(5)의 외주 표면(S0) 및 내주 표면(S1), 수열 원통(18a)의 외주 표면(S3)에 형성되어 있다. 양극 타겟(3)으로부터 회전 원통(5)에 전달되는 열은 본체부(18b)를 통하여, 예를 들어, 수열 원통(18a) 및 고복사막(22)보다 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
이상과 같이, 본 실시형태의 X선관(100)은 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a) 및 고복사막(22)에 의해 열의 방열을 촉진시켜, 자성체로 형성된 본체부(18b)에 의해 스테이터 코일(도시하지 않음)과의 자속 밀도의 강도를 확보할 수 있다. 따라서, X선관(100)은 볼 베어링(11 및 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 양극 고정체(18)는 수열 원통(18a)이 자성체 부재로 형성되고, 본체부(18b)가 전열 촉진 부재로 형성되어 있어도 좋다.
(제8 실시형태)
도 16은 제8 실시형태의 X선관(100)의 양극 구조체(90)의 일례를 나타내는 종단면도이다. 도 16에서 고복사막(22)을 생략하고 있지만, 고복사막(22)의 참조 부호가 병기된 표면에 고복사막(22)이 형성되어 있는 것으로 한다.
제8 실시형태에 관한 양극 구조체(90)는 전술한 실시형태의 양극 구조체(90)와 거의 동등한 구성이지만, 내측 부재(19)를 추가로 구비하고 있다.
본 실시형태의 양극 고정체(18)는 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a)과, 자성체로 형성된 본체부(18b)를 구비하고 있다.
내측 부재(19)는 전열 촉진 부재이다. 내측 부재(19)는 양극 고정체(18)에 형성된 나사 구멍부를 통하여 삽입되는 억압 나사(20)에 의해 변형된다. 변형 접촉부(19a)는 본체부(18b)의 내주부에 접촉된다.
본 실시형태에서는 X선관(100)은 전열 촉진 부재로 형성된 내측 부재(19)를 구비하고 있다. 내측 부재(19)는 적어도 하나의 억압 나사(20)에 의해 변형되어, 변형 접촉부(19a)가 양극 고정체(18)의 내주부에 접촉된다. 이때 양극 타겟(3)에서 발생한 열의 일부는 지지 기둥(6)으로부터 볼 베어링(11), 볼 베어링(12), 내측 부재(19)(변형 접촉부(19a)) 및 본체부(18b)를 통하여 양극 고정체(18)의 후방의 단부로 전달되어 양극 구조체(90)의 외부로 방열된다. 내측 부재(19)는, 열 변형됨으로써 열에 의해 발생하는 열 응력을 빠져나가게 할 수 있다. 양극 타겟(3)으로부터 회전 원통(5)에 전달되는 열은 수열 원통(18a) 및 본체부(18b)를 통하여 양극 고정체(18)의 후방의 단부로 전달되고, 양극 구조체(90)의 외부에 방열된다.
본 실시형태에 따르면, 본 실시형태의 X선관(100)은 전열 촉진 부재로 형성된 수열 원통(18a), 내측 부재(19), 고복사막(22)에 의해 열을 방열을 촉진시키고, 자성체로 형성된 본체부(18b)에 의해 스테이터 코일(도시하지 않음)과의 자속 밀도의 강도를 확보할 수 있다. 그 결과, X선관(100)은 볼 베어링(11 및 12)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 또한 효율 좋게 회전 원통(5)을 회전시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에서, 양극 고정체(18)는 수열 원통(18a)이 자성체 부재로 형성되고, 본체부(18b)가 전열 촉진 부재로 형성되어 있어도 좋다.
상술한 실시형태에서는 볼 베어링(11 및 12)은 내륜을 갖지만, 내륜을 없애고 회전축(7)에 베어링 레이스를 설치해도 좋다. 또한, 상술한 실시형태에서는 2개의 볼 베어링(11, 12)은 외륜을 갖지만, 외륜을 없애고 양극 고정체(18)에 베어링 레이스를 설치해도 좋다.
또한, 회전 원통(5)의 내주 표면(S1)에 고복사막(22)을 형성하는 경우에 비하여 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)에 고복사막(22)을 형성하는 경우 쪽이, 제조가 용이하다. 회전 원통(5)의 내주 표면(S1), 양극 고정체(18)의 외주 표면(S2)이나, 수열 원통(18a)의 외주 표면(S3)에 고복사막(22)을 형성하는 대신, 이들 표면에 조면(粗面) 가공하여 복사율을 높여도 좋다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태 그 자체에 한정되는 것은 아니고, 그 실시 단계에서는 그 요지를 벗어나지 않는 범위에서 구성 요소를 변형하여 구체화할 수있다. 또한, 상기 실시형태에 개시되어 있는 복수의 구성 요소의 적당한 조합에 의해 여러 가지 발명을 형성할 수 있다. 예를 들면 실시형태에 나타나는 모든 구성 요소로부터 몇 가지 구성 요소를 삭제해도 좋다. 또한, 다른 실시형태에 걸친 구성 요소를 적절하게 조합해도 좋다.

Claims (21)

  1. 양극 타겟이 고정된 회전 원통,
    상기 회전 원통의 내측에 동축적으로 고정된 회전축,
    상기 회전 원통 및 상기 회전축 사이에 배치되고, 축 방향으로 연장된 자성체로 형성되어 있는 자성체 부재와 주위보다 열전도율이 높은 전열 촉진 부재 중 어느 한쪽으로 형성되는 양극 고정체,
    상기 양극 고정체 및 상기 회전축 사이에 설치된 볼 베어링, 및
    상기 양극 고정체 및 상기 회전축 사이에 배치되어 상기 양극 고정체와 접속 부재로 접속되며, 상기 자성체 부재 및 상기 전열 촉진 부재 중 어느 것으로 상기 양극 고정체와 다른 한쪽으로 형성되는 내측 부재를 구비하는, 회전 양극형 X선관.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내측 부재는 상기 전열 촉진 부재이고, 상기 양극 고정체는 상기 자성체 부재인, 회전 양극형 X선관.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 내측 부재는 상기 양극 고정체에 설치된 적어도 하나의 나사 구멍부에 끼워 맞추어지는 적어도 하나의 억압 나사에 의해 억압되어 변형된 적어도 하나의 억압 변형부가 상기 양극 고정체에 접촉되는, 회전 양극형 X선관.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 내측 부재는 상기 양극 고정체에 설치된 적어도 하나의 구멍부에 끼워 맞추어지는 적어도 하나의 당김 나사에 의해 잡아 당겨져 변형된 적어도 하나의 인장 변형부가 상기 양극 고정체에 접촉되는, 회전 양극형 X선관.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 내측 부재는 적어도 하나의 상기 나사 구멍부 또는 상기 구멍부가 상기 볼 베어링의 근방에 형성되는, 회전 양극형 X선관.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전열 촉진 부재는 순동 또는 동 합금인, 회전 양극형 X선관.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 내측 부재는 상기 자성체 부재이고, 상기 양극 고정체는 상기 전열 촉진 부재인, 회전 양극형 X선관.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 전열 촉진 부재는 순동, 동 합금, 산화물 강화 구리 또는 구리 텅스텐인, 회전 양극형 X선관.
  9. 전자가 충격을 주는 양극 타겟,
    저부가 상기 양극 타겟에 접속된 회전 원통,
    상기 회전 원통의 내측에서 상기 양극 타겟에 동축적으로 접속된 회전축,
    상기 회전 원통 및 상기 회전축 사이에 배치되고, 또한 축 방향으로 연장된 양극 고정체,
    상기 양극 고정체 및 상기 회전축 사이에 회전 가능하게 설치된 볼 베어링,
    상기 회전 원통의 내주부, 및 상기 양극 고정체의 외주부 중 적어도 하나에 구비된 열의 복사를 촉진하는 고(高)복사막, 및
    상기 회전축 및 상기 양극 고정체 사이에 설치되고, 또한 연결 부재에 의해 상기 양극 고정체에 열 변형 가능하게 접속된 고정 원통을 구비하는, 회전 양극형 X선관.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 고복사막은 사산화 삼철, 산화 알루미늄 및 산화 티탄 중 적어도 하나를 주성분으로 하는 재료로 구성된, 회전 양극형 X선관.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 양극 고정체는 자성체로 구성된 자성체 부재 및 주위보다 열전도율이 높은 전열 촉진 부재 중 어느 한쪽으로 구성되고,
    상기 고정 원통은 상기 양극 고정체와 접속 부재로 접속되고, 또한 상기 양극 고정체와 다른 상기 자성체 부재 및 상기 전열 촉진 부재 중 어느 한쪽으로 구성된, 회전 양극형 X선관.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 고정 원통은 상기 전열 촉진 부재이고, 상기 양극 고정체는 상기 자성체 부재인, 회전 양극형 X선관.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 접속 부재는 억압 나사이고,
    상기 고정 원통은 상기 연결 부재에 의한 억압에 의해 발생한 변형부가 상기 양극 고정체에 접촉되어 있는, 회전 양극형 X선관.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 접속 부재는 당김 나사이며,
    상기 고정 원통은 상기 접속 부재에 의한 인장에 의해 발생한 변형부가 상기 양극 고정체에 접촉되어 있는, 회전 양극형 X선관.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 고정 원통은 상기 볼 베어링에 가까운 부분에 상기 변형부를 갖는, 회전 양극형 X선관.
  16. 제 11 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전열 촉진 부재는 순동 또는 동 합금인, 회전 양극형 X선관.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 고정 원통은 상기 자성체 부재이고, 상기 양극 고정체는 상기 전열 촉진 부재인, 회전 양극형 X선관.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 전열 촉진 부재는 순동, 동 합금, 산화물 강화 구리 또는 구리 텅스텐인, 회전 양극형 X선관.
  19. 전자가 충격을 주는 양극 타겟,
    저부가 상기 양극 타겟에 접속된 회전 원통,
    상기 회전 원통의 내측에서 상기 양극 타겟에 동축적으로 접속된 회전축,
    상기 회전 원통 및 상기 회전축 사이에 배치되고, 또한 축 방향으로 연장된 양극 고정체,
    상기 양극 고정체 및 상기 회전축 사이에 회전 가능하게 설치된 볼 베어링,
    상기 회전 원통 및 상기 양극 고정체 사이에 설치되고, 또한 상기 양극 타겟으로부터 먼 고정부에서 상기 양극 고정체에 고정된 전열 원통, 및
    상기 회전축 및 상기 양극 고정체 사이에 설치되고, 또한 접속 부재에 의해 상기 양극 고정체에 열 변형 가능하게 접속된 고정 원통을 구비하는, 회전 양극형 X선관.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 회전 원통의 내주부 및 상기 전열 원통의 외주부 중 적어도 하나에 구비된 열의 복사를 촉진하는 고복사막을 추가로 구비하는, 회전 양극형 X선관.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 전열 원통은 축 방향으로 상기 볼 베어링보다 상기 양극 타겟으로부터 먼 위치에 상기 고정부를 구비하는, 회전 양극형 X선관.
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