JPH11149892A - 流体力学的スリーブ軸受を備えた回転陽極x線管 - Google Patents

流体力学的スリーブ軸受を備えた回転陽極x線管

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JPH11149892A
JPH11149892A JP10255430A JP25543098A JPH11149892A JP H11149892 A JPH11149892 A JP H11149892A JP 10255430 A JP10255430 A JP 10255430A JP 25543098 A JP25543098 A JP 25543098A JP H11149892 A JPH11149892 A JP H11149892A
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bearing
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ホーフェ ウルリヒ
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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/02Sliding-contact bearings
    • F16C23/04Sliding-contact bearings self-adjusting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/04Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/08Anodes; Anti cathodes
    • H01J35/10Rotary anodes; Arrangements for rotating anodes; Cooling rotary anodes
    • H01J35/101Arrangements for rotating anodes, e.g. supporting means, means for greasing, means for sealing the axle or means for shielding or protecting the driving
    • H01J35/1017Bearings for rotating anodes
    • H01J35/104Fluid bearings
    • HELECTRICITY
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    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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    • H01J2235/10Drive means for anode (target) substrate
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    • H01J2235/106Dynamic pressure bearings, e.g. helical groove type

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 容易に製造できるスリーブ軸受を含む回転陽
極X線管を提供する。 【解決手段】 内側及び外側軸受セグメントからなるス
リーブ軸を含む。外側軸受セグメントは、介在片と軸受
力を転送するよう介在片が受けるホルダとを含む。介在
片の外側面とこれらの他の面と接触するホルダの内側面
を適宜の形状とすることにより、介在片が内側軸受セグ
メントの軸受面と整列するのを確実にする。これは製造
時の複雑さを大きく低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転陽極を軸承す
るスリーブ軸受けと内部軸受セグメント及びホルダを備
えた外部軸受セグメントとを含み、介在片はホルダと内
部軸受セグメントとの間に設けられて内部軸受セグメン
トに軸受面が対応して形成され、介在片がラジアル及び
アキシャル軸受力を受けるよう配置された、回転陽極X
線管に係る。本発明はまた回転陽極X線管に用いられる
に適したスリーブ軸受にも係る。
【0002】
【従来の技術】この種の回転陽極X線管及びスリーブ軸
受はドイツ実用新案第8705478より知られてい
る。そこでは、介在片の外側面は管状ホルダに適合され
ており、一方内側面は截頭円錐形を有する内側軸受セグ
メント上の軸受面に適合されている。介在片の一つに印
加されスプリングにより発生されたバイアス力は、軸受
間隙がスリーブ軸受の温度が上昇する時も一定のままで
あることを確実にする。しかし乍ら、スタート時のモー
メントは増す。
【0003】スリーブ軸受の軸受キャパシティは、内部
及び外部軸受セグメントで協働する軸受面間の距離に特
に依存する。スリーブ軸受の軸受キャパシティは距離が
小さい程大きくなる。実際に、この距離は10μm のオ
ーダの大きさである。軸受面に亘って一定のままである
べきであるこの小さい距離はコストのかかる精密加工に
よってのみ達成可能である。アキシャル軸受力を受ける
よう回転の軸に垂直に延在する軸受面とラジアル軸受力
を受ける少なくとも一つの円筒軸受面とを有するスリー
ブ軸受と比較して、公知のスリーブ軸受は、(截頭円錐
形を有する)唯二つの軸受面が内部軸受セグメントと介
在片に必要な精密度で形成されねばならないという利点
がある。
【0004】しかし乍ら、筒状ホルダに配置される介在
片の外側面はそこに設けられた円錐形軸受面と正確に同
心的に延在していなければならなく、さもなければ軸受
面は傾いてしまう。また、介在片の外径は、一方で介在
片が筒状ホルダ内で滑り得、また他方で一側の介在片と
他側の筒状ホルダの向き合う面間に遊びがないことを確
実にするために、筒状ホルダの内径に極めて正確に適合
されねばならない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はより容
易に製造できるスリーブ軸受を含む回転陽極X線管を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の種類の回転陽極X
線管に基づいて、介在片とホルダの向き合う面をホルダ
内の介在片が軸受面と整列するように形成することで、
本目的が達成される。本発明によるスリーブ軸受は請求
項10に記載される。ホルダと介在片の向き合う面を本
発明により形成するため、ホルダと接触する介在片外側
面がそこに設けられた軸受面に関して正確に同心的に延
在しない時でも、介在片の軸受面が、内側軸受セグメン
トの軸受面と整列されることで達成される。かくて、こ
の種のスリーブ軸受において、一側における介在片と他
側において内側軸受セグメントとの軸受面が正確に対応
することのみが重要である。
【0007】ホルダの内側面とこれと接触する介在片の
外側面とは介在片がホルダに対して傾けられうるように
形成されねばならない。必要な最大傾き角は製造の精度
による。しかし乍ら、その角度は小さく、例えば1°以
下に容易に保たれうる。このため、これらの両方の面は
球状軸受と同じ様に球のセグメントとして形成される。
しかし乍ら、これらの面が請求項2及び3に沿って形成
されると、製造がより容易となる。
【0008】軸受面は、一方でラジアル力を受け他方で
アキシャル軸受力を受けうるよう形成されねばならな
い。このアキシャル軸受力は互いに逆に向いた2つの軸
受で受けられる。従って、回転対称軸受面に対する垂線
は少なくとも所定の領域外で、回転の軸と平行でもなく
また直角でもないよう延在する。比較的容易に実現され
うる軸受面の形状は請求項4に記載されている。
【0009】請求項5はスリーブ軸受の組立てを容易に
する実施例を開示している。請求項6により、2つの部
分の調整、従って、軸受遊びの調整は一の部分を幾分他
の部分にねじ込むことにより達成されうる。従って、ス
リーブ軸受の動作を左右する軸受遊びは、アキシャル及
びラジアル軸受力に対する別個の軸受面を有する回転陽
極X線管における如く高精度加工を必要とせず、簡単な
調整動作によりなされる。
【0010】一般的に、介在片とホルダ間の摩擦はスリ
ーブ軸受の回転中ホルダに関して介在片の回転を妨げる
のに充分である。しかし乍ら、必要なら、かかる回転の
可能性は請求項7に記載の実施例により完全に妨げう
る。請求項8及び9は軸受セグメントをX線管の容器に
接続できることを開示している。請求項8に記載の代替
案は、回転軸の方向に内側軸受セグメントの内側に延在
する内側孔を介して熱が軸受から放出されうる利点を提
供する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面を参照して詳細
に説明する。図1は回転陽極X線管の概略図で、その真
空容器は例えばガラスからなり、符号101で示され
る。陰極102及び回転陽極103は真空容器101に
接続される。回転陽極はホルダ部105に接続された陽
極盤104を含む。回転体106はホルダに接続され、
その回転体は陽極盤104を駆動するために各容器10
1の外側のステータ(図示せず)と協働する。
【0012】陽極盤104は外側(この場合回転)軸受
セグメントとそれにより囲繞される内側(静止)軸受セ
グメントとよりなる。図2はスリーブ軸受を図1より拡
大して示す。図は内側軸受セグメントと協働し管容器に
固定的に接続された軸109を示す。軸の上端は截頭円
錐形として上方に傾斜した軸受面110を設けられ、螺
旋状溝パターンを設けられている。しかし乍ら、軸10
9の下側領域に下方に傾斜をつけられている同様の軸受
面111が設けられており;軸109は対応する縮小さ
れた径をもって更に下方に延在する。
【0013】截頭円錐形の2つの介在片112及び11
3の内側面と関連して、軸受面110及び111はアキ
シャルとラジアル軸受力を同時に受けることができる夫
々の螺旋状溝軸受を構成する。介在片112,113の
外側面は望ましくは球のセグメントとして形成される。
介在片112の外側面はホルダ部105の内側面114
を受ける。この内側面114は回転の軸に関して対称で
あり截頭円錐形として形成される。同様に、下側介在片
113の外側面は、回転軸に関して対称であり、軸方向
に調整可能であるようネジ117を介してホルダ部10
5に接続された他のホルダ部116の截頭円錐形の内側
面115を受ける。2つのホルダ部105及び116は
共に、ラジアル方向及びアキシャル方向に介在片112
及び113を支持するホルダ108を構成する。例えば
カリウム合金の如き低蒸気圧を有する流体潤滑が、軸受
面111及び介在片113間の空隙と同様軸受面110
及び介在片112間の空隙(これらの空隙は図面では見
えない)内に存在する。
【0014】スリーブ軸受の組立て時、介在片112は
ホルダ内に配置され、一方ホルダ部116は更にネジを
廻され、その後軸109がホルダ内に挿入され、介在片
113が下側軸受面に滑らされる。続いて、ホルダ部1
16はホルダ部105内にねじ込まれ、介在片112及
び113の外側面が、その内部に設けられた軸受面がそ
の全体面に亘って軸受面110及び111に対し押圧さ
れるように整列される。次に、ホルダ部116が所望の
軸受遊びを調整するよう決められた方法で緩められる。
【0015】軸109は、軸方向に延在する内部冷却孔
を設けられてよく、ホルダ、介在片及び潤滑を介して軸
109に達する熱が、それを介して放散されうる。陽極
盤104の回転中、介在片112,113はこれと同期
して回転する。ホルダ部105,116と接触する領域
は夫々小さいが、一般的にそれらは充分介在片112,
113に沿っている。
【0016】介在片112,113とホルダ部105,
116の間の回転は、ホルダ部(図5にホルダ部116
の平面図で示す如く)に介在片で溝(図示せず)に係合
しうる半径方向に突出するリブ121(又はピン)を設
けることにより、妨げうる。この溝はリブ121より深
くなければならず、これにより介在片の凸状外側面のみ
が円錐形内側面114又は115で受けられる。更に溝
はリブより幅が広くなければならず、これにより介在片
は内側面に関して傾けられうる。
【0017】図1及び2において、実施例では、スリー
ブ軸受の内側セグメントは管状容器に固定的に接続され
ており、外側セグメントは陽極盤104に接続されてい
る。図3及び4は、スリーブ軸受の外側軸受セグメント
は管状容器に接続され、内側軸受セグメントは陽極盤1
04に接続された実施例を示している。回転体106は
軸129に接続される。
【0018】図4に示す如く、陽極盤は軸受面110の
領域で截頭円錐形として下方に拡がり、大径の部分に変
化する軸129により支持される;この部分の端部で截
頭円錐形として下方に傾斜する軸受面111が設けられ
ている。介在片112,113の対応する形状とされた
軸受面と関連して、軸受面110,111がラジアル及
びアキシャル軸受力を受けるスリーブ軸受を形成する。
陽極盤に対しては静止しているホルダは陽極に向け開口
している部分125を含み、管状容器に接続され、下側
端に截頭円錐形を有する領域115を備えた内側面を有
し、これはまた外側ねじにより軸方向に調整可能であ
り、截頭円錐として下方に延在するその面114は上側
介在片112を固定するホルダ部126を含む。軸方向
に延在する孔を介した熱の放散はこの場合は単純には可
能ではない。
【0019】図2に示すスリーブ軸受の上側端及び図4
に示すスリーブ軸受の下側端でのリング形状の介在片は
キャップの形状とされ、これによりそれらは上部及び下
部軸受を周囲からシールし潤滑はこれらの領域で逃げ得
ない。実施例のホルダの内側面は円錐形をしており、介
在片の接触外側面は回転対称形の凸状を有する。これら
の面は異なった形状、例えば球のセグメントの形状を有
し、或いは内側面は凹状であり外側面は凸形状を有す
る。介在片がホルダに対して傾きうることはこの全ての
可能性に対し本質的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるX線管を示す図である。
【図2】X線管のスリーブ軸受を示す図である。
【図3】X線管の他の実施例を示す図である。
【図4】関連するスリーブ軸受を示す図である。
【図5】スリーブ軸受の他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
101 真空容器 102 陰極 103 回転陽極 104 陽極盤 105,108 ホルダ 106 回転体 109 軸 110,111 軸受面 112,113 介在片 114,115 内側面 116 ホルダ 125 部分 126 ホルダ部 129 軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590000248 Groenewoudseweg 1, 5621 BA Eindhoven, Th e Netherlands

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転陽極を軸承するスリーブ軸受けと内
    部軸受セグメント及びホルダ(108)を備えた外部軸
    受セグメントとを含み、介在片(112,113)はホ
    ルダと内部軸受セグメントとの間に設けられて内部軸受
    セグメントに軸受面(110,111)が対応して形成
    され、介在片がラジアル及びアキシャル軸受力を受ける
    よう配置された、回転陽極X線管であって、 介在片(112,113)及びホルダ(108)の向き
    合う面(114,115)はホルダの介在片(112,
    113)が軸受面(110,111)と整列するように
    形成されていることを特徴とする回転陽極X線管。
  2. 【請求項2】 ホルダ(108)に向き合う介在片の面
    は、望ましくは回転対称形の凸状面を有することを特徴
    とする請求項1記載の回転陽極X線管。
  3. 【請求項3】 介在片(112,113)に向き合うホ
    ルダの面(114,115)は円錐面の如き形状をして
    いることを特徴とする請求項2記載の回転陽極X線管。
  4. 【請求項4】 内部軸受セグメント(109)及び介在
    片(112,113)の軸受面(110,111)は円
    錐面の如き形状をしていることを特徴とする請求項1記
    載の回転陽極X線管。
  5. 【請求項5】 ホルダは互いに軸方向に調整可能な2つ
    のセグメント(105,116)を含むことを特徴とす
    る請求項1記載の回転陽極X線管。
  6. 【請求項6】 ホルダの2つのセグメント(105,1
    16)はネジ(117)を介して互いに接続されている
    ことを特徴とする請求項5記載の回転陽極X線管。
  7. 【請求項7】 ホルダ(108)及び介在片(112,
    113)はロッキングを形成することにより協働するロ
    ッキング要素(121)により回転しないようにロック
    されている請求項1記載の回転陽極X線管。
  8. 【請求項8】 内部軸受セグメント(109)は回転陽
    極X線管の容器(101)に接続されていることを特徴
    とする請求項1記載の回転陽極X線管。
  9. 【請求項9】 外部軸受セグメント(105,116)
    は回転陽極X線管の容器(101)に接続されているこ
    とを特徴とする請求項1記載の回転陽極X線管。
  10. 【請求項10】 内部軸受セグメントとホルダ(10
    8)を備えた外部軸受セグメントとを含み、介在片(1
    12,113)はホルダと中間軸受セグメントとの間に
    設けられ、内部軸受セグメントに軸受面(110,11
    1)を対応して形成され、介在片にラジアル及びアキシ
    ャル軸受力を受けるよう配置されたスリーブ軸受であっ
    て、 介在片分及びホルダの向き合う面(114,115)は
    ホルダの介在片(112,113)が軸受面(110,
    111)と整列するように形成されていることを特徴と
    するスリーブ軸受。
JP10255430A 1997-09-11 1998-09-09 流体力学的スリーブ軸受を備えた回転陽極x線管 Pending JPH11149892A (ja)

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DE19739908:8 1997-09-11
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JPH11149892A true JPH11149892A (ja) 1999-06-02
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EP (1) EP0902455B1 (ja)
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EP0902455A3 (de) 2002-01-23
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US6275567B1 (en) 2001-08-14
EP0902455A2 (de) 1999-03-17
DE19739908A1 (de) 1999-03-18
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