JPH08212949A - スリーブ軸受けを有する回転陽極x線管球 - Google Patents
スリーブ軸受けを有する回転陽極x線管球Info
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- JPH08212949A JPH08212949A JP7283430A JP28343095A JPH08212949A JP H08212949 A JPH08212949 A JP H08212949A JP 7283430 A JP7283430 A JP 7283430A JP 28343095 A JP28343095 A JP 28343095A JP H08212949 A JPH08212949 A JP H08212949A
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- Japan
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
- H01J35/02—Details
- H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
- H01J35/08—Anodes; Anti cathodes
- H01J35/10—Rotary anodes; Arrangements for rotating anodes; Cooling rotary anodes
- H01J35/101—Arrangements for rotating anodes, e.g. supporting means, means for greasing, means for sealing the axle or means for shielding or protecting the driving
- H01J35/1017—Bearings for rotating anodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2235/00—X-ray tubes
- H01J2235/10—Drive means for anode (target) substrate
- H01J2235/1046—Bearings and bearing contact surfaces
- H01J2235/106—Dynamic pressure bearings, e.g. helical groove type
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はそれの少なくとも一つが溝模様を設
けられた軸受け面を有する固定及び回転可能な軸受け部
分を有するスリーブ軸受けと該軸受け面間に存在する少
なくとも動作条件で液体である潤滑剤とからなる回転陽
極X線管球に関する。 【解決手段】 軸受けの摩損の減少は低い摺動摩擦を有
する固体が潤滑剤に加えられることにより達成される。
けられた軸受け面を有する固定及び回転可能な軸受け部
分を有するスリーブ軸受けと該軸受け面間に存在する少
なくとも動作条件で液体である潤滑剤とからなる回転陽
極X線管球に関する。 【解決手段】 軸受けの摩損の減少は低い摺動摩擦を有
する固体が潤滑剤に加えられることにより達成される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は少なくとも一つが溝
模様を設けられた軸受け面に面して設けられた固定及び
回転可能な軸受け部分を有するスリーブ軸受けと、該軸
受け面間に存在し少なくとも動作状態で液体である潤滑
剤とからなる回転陽極X線管球に関する。
模様を設けられた軸受け面に面して設けられた固定及び
回転可能な軸受け部分を有するスリーブ軸受けと、該軸
受け面間に存在し少なくとも動作状態で液体である潤滑
剤とからなる回転陽極X線管球に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の回転X線管球はEP−OS57
8314(アメリカ国特許出願第88466号)又はE
P−OS378274(アメリカ国特許第507777
5号)から知られている。回転陽極の回転中に潤滑剤は
流体力学的な潤滑剤フィルムが形成され、2つの軸受け
部分が相互に「浮遊する」ような方法で溝模様内に分配
されている。それで軸受けは実質的に摩損なしに作動す
る。
8314(アメリカ国特許出願第88466号)又はE
P−OS378274(アメリカ国特許第507777
5号)から知られている。回転陽極の回転中に潤滑剤は
流体力学的な潤滑剤フィルムが形成され、2つの軸受け
部分が相互に「浮遊する」ような方法で溝模様内に分配
されている。それで軸受けは実質的に摩損なしに作動す
る。
【0003】この種の回転陽極X線管球内で潤滑剤とし
て用いられているガリウム合金は非常によい潤滑特性を
有するが、にもかかわらず潤滑剤が回転陽極の長期間の
停止の後や、高温で(又は低潤滑粘度で)軸受けを減速
した後に溝模様の領域の外へ強く圧縮されるときに特に
軸受け面の摩損が生じる。
て用いられているガリウム合金は非常によい潤滑特性を
有するが、にもかかわらず潤滑剤が回転陽極の長期間の
停止の後や、高温で(又は低潤滑粘度で)軸受けを減速
した後に溝模様の領域の外へ強く圧縮されるときに特に
軸受け面の摩損が生じる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はそのよ
うな摩損を減少することにある。
うな摩損を減少することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的は低い摺動摩擦
を有する固体が潤滑剤に加えられる本発明により達成さ
れる。通常動作中、即ちスリーブ軸受けの回転中に固体
の添加物は実質的に不活性である。しかしながらスリー
ブ軸受けの始動及び停止で固体は軸受け表面を相互に分
離し、それにより軸受けの摩損を減少する。
を有する固体が潤滑剤に加えられる本発明により達成さ
れる。通常動作中、即ちスリーブ軸受けの回転中に固体
の添加物は実質的に不活性である。しかしながらスリー
ブ軸受けの始動及び停止で固体は軸受け表面を相互に分
離し、それにより軸受けの摩損を減少する。
【0006】軸受け面又は潤滑剤のどちらとも反応せ
ず、軸受け面間の摺動摩擦係数を減少し、X線管球内の
真空に影響を与えないどのような乾燥潤滑剤でも原理的
には固体として用いられうる。本発明の更なる実施例で
は該固体含有量は0.05から5重量%、好ましくは
0.1から2重量%、更に好ましくは0.3から1重量
%である。上記の制限の間で固体含有量を選択すること
が好ましい;含有量がより低い場合は有効性はより少な
くなり、含有量がより高い場合には溝模様は固体により
詰まりうる。
ず、軸受け面間の摺動摩擦係数を減少し、X線管球内の
真空に影響を与えないどのような乾燥潤滑剤でも原理的
には固体として用いられうる。本発明の更なる実施例で
は該固体含有量は0.05から5重量%、好ましくは
0.1から2重量%、更に好ましくは0.3から1重量
%である。上記の制限の間で固体含有量を選択すること
が好ましい;含有量がより低い場合は有効性はより少な
くなり、含有量がより高い場合には溝模様は固体により
詰まりうる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下に図を参照して本発明をより
詳細に説明する。図に示された回転陽極X線管球はそこ
に陰極3が第一の絶縁物2を介して接続され、そこに回
転陽極が第二の絶縁物を介して接続される金属管球容器
1からなる。回転陽極は高電圧がスイッチオンされると
きに陰極3に向かい合うそれの側面上でX線が発生する
陽極板5からなる。X線は好ましくはベリリウムからな
る放射出口窓6を通して管球容器から放射しうる。陽極
板5はスリーブ軸受けを介して第二の絶縁物4に接続さ
れる支持部材7に接続される。スリーブ軸受けは支持部
材7にしっかりと接続される軸受け軸8と軸受け軸8と
同軸に収容され、それの下端で上端に接続される陽極板
5を駆動する回転子10が供される軸受け外板9とから
なる。
詳細に説明する。図に示された回転陽極X線管球はそこ
に陰極3が第一の絶縁物2を介して接続され、そこに回
転陽極が第二の絶縁物を介して接続される金属管球容器
1からなる。回転陽極は高電圧がスイッチオンされると
きに陰極3に向かい合うそれの側面上でX線が発生する
陽極板5からなる。X線は好ましくはベリリウムからな
る放射出口窓6を通して管球容器から放射しうる。陽極
板5はスリーブ軸受けを介して第二の絶縁物4に接続さ
れる支持部材7に接続される。スリーブ軸受けは支持部
材7にしっかりと接続される軸受け軸8と軸受け軸8と
同軸に収容され、それの下端で上端に接続される陽極板
5を駆動する回転子10が供される軸受け外板9とから
なる。
【0008】軸受け軸8と軸受け外板9とはモリブデン
合金(TZM)で作られている。しかしながらそのかわ
りにモリブデン又はタングステン/モリブデン合金でも
作られうる。示された構成では軸受け軸8は静的軸受け
部分を構成し、軸受け外板9は回転軸受け部分を構成す
る;本発明は軸受け軸が回転し、軸受け外板が静止する
スリーブ軸受け構成に対しても同様に良好に適用可能で
あることは明らかである。
合金(TZM)で作られている。しかしながらそのかわ
りにモリブデン又はタングステン/モリブデン合金でも
作られうる。示された構成では軸受け軸8は静的軸受け
部分を構成し、軸受け外板9は回転軸受け部分を構成す
る;本発明は軸受け軸が回転し、軸受け外板が静止する
スリーブ軸受け構成に対しても同様に良好に適用可能で
あることは明らかである。
【0009】それの上端で軸受け軸8は相互に軸方向で
オフセットされ、半径方向の力を集めるよう供される2
つの溝模様11を設けられる。溝模様に隣接して軸受け
軸8は、数ミリメータの長さを有し、それの直径は軸受
け軸8の残りの直径より大きい区域14からなる。この
区域はそれの直径は軸受け軸8の上の区域の直径に少な
くとも概略対応し、支持部材7に接続する区域により継
続される。軸受け外板の内側輪郭は区域14に適合され
る。
オフセットされ、半径方向の力を集めるよう供される2
つの溝模様11を設けられる。溝模様に隣接して軸受け
軸8は、数ミリメータの長さを有し、それの直径は軸受
け軸8の残りの直径より大きい区域14からなる。この
区域はそれの直径は軸受け軸8の上の区域の直径に少な
くとも概略対応し、支持部材7に接続する区域により継
続される。軸受け外板の内側輪郭は区域14に適合され
る。
【0010】区域14の上端及び下端で自由端表面は相
互に向かって延在する一対の溝から構成される溝模様を
設けられる。溝の道筋は好ましくは2つの反対方向を向
く対数螺旋の屈曲部分として延在する。軸方向に作用す
る力は斯くして集められる。軸受け軸8と軸受け外板9
との間のギャップは少なくとも溝模様の領域で好ましく
はガリウム合金である液体潤滑剤で満たされる。ギャッ
プの幅は溝の深さに対応し、実際には10μmから30
μmに達する。回転陽極が回転の特定の方向で回転する
ときに潤滑剤は溝が対になるように相接する溝模様の領
域に移動される。その領域で圧力は潤滑剤内に形成さ
れ、該圧力は軸受け上に放射方向又は軸方向に作用する
力を集めることを可能にし、軸受け外板9はこの状態で
は軸受け軸8上で「浮遊する」。
互に向かって延在する一対の溝から構成される溝模様を
設けられる。溝の道筋は好ましくは2つの反対方向を向
く対数螺旋の屈曲部分として延在する。軸方向に作用す
る力は斯くして集められる。軸受け軸8と軸受け外板9
との間のギャップは少なくとも溝模様の領域で好ましく
はガリウム合金である液体潤滑剤で満たされる。ギャッ
プの幅は溝の深さに対応し、実際には10μmから30
μmに達する。回転陽極が回転の特定の方向で回転する
ときに潤滑剤は溝が対になるように相接する溝模様の領
域に移動される。その領域で圧力は潤滑剤内に形成さ
れ、該圧力は軸受け上に放射方向又は軸方向に作用する
力を集めることを可能にし、軸受け外板9はこの状態で
は軸受け軸8上で「浮遊する」。
【0011】本発明によれば始動及び停止動作中に軸受
け外板9と軸受け軸との間の摩擦を減少する固体は潤滑
剤に加えられる。この点で適切なある潤滑剤添加物は以
下のようになる: a) 2亜セレン酸(diselenite)タングス
テン(WSe2 )又は2亜セレン酸タンタル(TaSe
2 )。これらの固体はその中で摩損を防ぐ。何故ならば
軸受け部分間の層状の結晶構造の故に内的な応力が接線
に沿って作用する応力の影響下で生ずるからである。 b) 2硫化モリブデン。メカニズムは上記a)で述べ
たセレン化合物のそれに対応する。硫化モリブデンの添
加は潤滑されていないTZM又はモリブデン軸受け面間
の摺動係数をこの固体の存在しないときの値の10分の
1以下に減少する。
け外板9と軸受け軸との間の摩擦を減少する固体は潤滑
剤に加えられる。この点で適切なある潤滑剤添加物は以
下のようになる: a) 2亜セレン酸(diselenite)タングス
テン(WSe2 )又は2亜セレン酸タンタル(TaSe
2 )。これらの固体はその中で摩損を防ぐ。何故ならば
軸受け部分間の層状の結晶構造の故に内的な応力が接線
に沿って作用する応力の影響下で生ずるからである。 b) 2硫化モリブデン。メカニズムは上記a)で述べ
たセレン化合物のそれに対応する。硫化モリブデンの添
加は潤滑されていないTZM又はモリブデン軸受け面間
の摺動係数をこの固体の存在しないときの値の10分の
1以下に減少する。
【0012】項目a)とb)で述べられた添加物の魅力
的な潤滑特性は知られている。例えばアメリカ国特許第
3427244号に3つの成分の燒結された混合物(圧
力及び加温下で硬化された)で作られた自己潤滑部材が
記載されている:10から30重量%のガリウム合金
と、タングステン又はモリブデンの硫化物又はセレン化
物で形成される90から70重量%の固体潤滑剤と金属
粉とで構成されるフィラー剤とである。 c) 単分散酸化物粒子。例えば二酸化シリコン(Si
O2 )の粒子。Ernst Merckの工場から市販
されているこれらの粒子の製造はEP−PS21627
8に記載されている。これらの粒子はそれらの平均直径
は製造工程のパラメータの選択に依存して20乃至20
00nmに及ぶ球として形成される。始動又は停止にお
いてこれらの微小球は相互に摺動する軸受け部分8、9
の軸受け面間に現れる。 d) フラーレン(fullerene)。雑誌「Sc
ientific American」の1991年1
0月の32から41頁から知られているフラーレンはC
60分子からなるときには球状の形を有する。故に軸受け
部分間の摩擦の観点からメカニズムは単分散粒子に対し
て生ずるのと類似である。
的な潤滑特性は知られている。例えばアメリカ国特許第
3427244号に3つの成分の燒結された混合物(圧
力及び加温下で硬化された)で作られた自己潤滑部材が
記載されている:10から30重量%のガリウム合金
と、タングステン又はモリブデンの硫化物又はセレン化
物で形成される90から70重量%の固体潤滑剤と金属
粉とで構成されるフィラー剤とである。 c) 単分散酸化物粒子。例えば二酸化シリコン(Si
O2 )の粒子。Ernst Merckの工場から市販
されているこれらの粒子の製造はEP−PS21627
8に記載されている。これらの粒子はそれらの平均直径
は製造工程のパラメータの選択に依存して20乃至20
00nmに及ぶ球として形成される。始動又は停止にお
いてこれらの微小球は相互に摺動する軸受け部分8、9
の軸受け面間に現れる。 d) フラーレン(fullerene)。雑誌「Sc
ientific American」の1991年1
0月の32から41頁から知られているフラーレンはC
60分子からなるときには球状の形を有する。故に軸受け
部分間の摩擦の観点からメカニズムは単分散粒子に対し
て生ずるのと類似である。
【0013】潤滑剤/固体混合物内の固体の含有量が
0.05と5重量%の間であるときに受け入れられる結
果が得られ;0.1と2重量%の間であるときに良い結
果が得られ;0.3と1重量%の間であるときに最適な
結果が得られる。より少ない含有量の場合には限定され
た効果のみが得られ、より多い含有量の場合には固体に
よる溝模様の溝の詰まりの危険があり、それにより正常
動作状態での軸受けの動作は(回転陽極の回転と共に)
影響されうる。
0.05と5重量%の間であるときに受け入れられる結
果が得られ;0.1と2重量%の間であるときに良い結
果が得られ;0.3と1重量%の間であるときに最適な
結果が得られる。より少ない含有量の場合には限定され
た効果のみが得られ、より多い含有量の場合には固体に
よる溝模様の溝の詰まりの危険があり、それにより正常
動作状態での軸受けの動作は(回転陽極の回転と共に)
影響されうる。
【図1】本発明による回転陽極X線管球を示す図であ
る。
る。
1 金属管球容器 2 絶縁物 3 陰極 4 絶縁物 5 陽極板 6 放射出口窓 7 支持部材 8 軸受け軸 9 軸受け外板 10 回転子 11 溝模様 14 区域
Claims (7)
- 【請求項1】 少なくとも一つが溝模様(11)を設け
られた軸受け面に面して設けられた固定及び回転可能な
軸受け部分(8、9)を有するスリーブ軸受けと、該軸
受け面間に存在し少なくとも動作状態で液体である潤滑
剤とからなる回転陽極X線管球であって、低い摺動摩擦
を有する固体が潤滑剤に加えられていることを特徴とす
る回転陽極X線管球。 - 【請求項2】 ガリウム合金が潤滑剤として用いられる
ことを特徴とする請求項1記載の回転陽極X線管球。 - 【請求項3】 該固体は2亜セレン酸タングステン又は
2亜セレン酸タンタルからなることを特徴とする請求項
1又は2記載の回転陽極X線管球。 - 【請求項4】 該固体は2硫化モリブデンからなること
を特徴とする請求項1又は2記載の回転陽極X線管球。 - 【請求項5】 該固体は単分散酸化物粒子からなること
を特徴とする請求項1又は2記載の回転陽極X線管球。 - 【請求項6】 該固体はフラーレンからなることを特徴
とする請求項1又は2記載の回転陽極X線管球。 - 【請求項7】 該固体含有量は0.05から5重量%、
好ましくは0.1から2重量%、更に好ましくは0.3
から1重量%であることを特徴とする請求項1乃至6の
うちの1項記載の回転陽極X線管球。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4439143A DE4439143A1 (de) | 1994-11-03 | 1994-11-03 | Drehanoden-Röntgenröhre mit einem Gleitlager |
| DE4439143:9 | 1994-11-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08212949A true JPH08212949A (ja) | 1996-08-20 |
Family
ID=6532312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7283430A Pending JPH08212949A (ja) | 1994-11-03 | 1995-10-31 | スリーブ軸受けを有する回転陽極x線管球 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5619549A (ja) |
| EP (1) | EP0710976B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08212949A (ja) |
| DE (2) | DE4439143A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9599578B2 (en) | 2013-09-27 | 2017-03-21 | General Electric Company | Control method of radiation tomographic imaging apparatus, radiation tomographic imaging apparatus and program |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090103684A1 (en) * | 2004-10-26 | 2009-04-23 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Molybdenum-molybdenum brazing and rotary-anode x-ray tube comprising such a brazing |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL63490C (ja) * | 1941-03-04 | 1900-01-01 | ||
| US3427244A (en) | 1966-03-16 | 1969-02-11 | Westinghouse Electric Corp | Solid lubricant composites |
| DE3616133A1 (de) | 1985-09-25 | 1987-11-19 | Merck Patent Gmbh | Kugelfoermige sio(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-partikel |
| DE3900730A1 (de) | 1989-01-12 | 1990-07-19 | Philips Patentverwaltung | Drehanoden-roentgenroehre mit wenigstens zwei spiralrillenlagern |
| US4962519A (en) * | 1989-03-31 | 1990-10-09 | General Electric Company | Lubricated bearing retainer for X-ray tube |
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