JPS59691Y2 - 回転陽極ｘ線管 - Google Patents
回転陽極ｘ線管Info
- Publication number
- JPS59691Y2 JPS59691Y2 JP1979145571U JP14557179U JPS59691Y2 JP S59691 Y2 JPS59691 Y2 JP S59691Y2 JP 1979145571 U JP1979145571 U JP 1979145571U JP 14557179 U JP14557179 U JP 14557179U JP S59691 Y2 JPS59691 Y2 JP S59691Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray tube
- anode
- target
- solid lubricating
- lubricating member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【考案の詳細な説明】
この考案は回転陽極Ｘ線管の陽極軸受の改良に関するも
のである。
のである。
Ｘ線装置の診察用Ｘ線管として小焦点で大きい管電流が
通じることのでき、鮮鋭な画像の得られる回転陽極Ｘ線
管の陽極軸受は、高真空中でがっ高温においてしかも９
０００ ｒ 、 ｐｏｍもの高速回転体を支承するころ
がり軸受（主として玉軸受）の無給油潤滑の技術によっ
てその性能が左右されるものである。
通じることのでき、鮮鋭な画像の得られる回転陽極Ｘ線
管の陽極軸受は、高真空中でがっ高温においてしかも９
０００ ｒ 、 ｐｏｍもの高速回転体を支承するころ
がり軸受（主として玉軸受）の無給油潤滑の技術によっ
てその性能が左右されるものである。
現在この潤滑法として一般的に行なわれている方法は、
軸受の鋼球・内外輪・保持器などにスパッタリングなど
で主としてＰｂの薄膜を形成するものである。
軸受の鋼球・内外輪・保持器などにスパッタリングなど
で主としてＰｂの薄膜を形成するものである。
潤滑性固体材として上記Ｐｂ以外にＳｎなども用いられ
るが、これら硬度の低い金属による潤滑材は高速回転に
おける回転音が低く良好な潤滑性を示すものではあるが
、融点が３５０℃以下で低いためその融出、蒸発を防ぐ
ためターゲットの高温が軸受に伝導することをできるだ
け抑えるような工夫が必要である。
るが、これら硬度の低い金属による潤滑材は高速回転に
おける回転音が低く良好な潤滑性を示すものではあるが
、融点が３５０℃以下で低いためその融出、蒸発を防ぐ
ためターゲットの高温が軸受に伝導することをできるだ
け抑えるような工夫が必要である。
このことが回転陽極Ｘ線管の性能向上とくにその負荷の
増大に対して障害となっている。
増大に対して障害となっている。
この問題を解決するについて近年開発されたイオンブレ
ーティングによるＡｕやＡｇなどの高融前約１０００℃
の金属膜を軸受部品に蒸着させることで蒸発のおそれが
なくすぐれた潤滑性を有する軸受を作ることができるも
のである。
ーティングによるＡｕやＡｇなどの高融前約１０００℃
の金属膜を軸受部品に蒸着させることで蒸発のおそれが
なくすぐれた潤滑性を有する軸受を作ることができるも
のである。
しかしながら上記Ａｕ、Ａｇなどの金属膜は硬度が高く
、高速回転における回転音が高いという欠点があり、ま
た剥離しやすいという問題点があり回転陽極Ｘ線管の軸
受には未だ用いられていない現状である。
、高速回転における回転音が高いという欠点があり、ま
た剥離しやすいという問題点があり回転陽極Ｘ線管の軸
受には未だ用いられていない現状である。
この考案は以上の現況に鑑みてなされたもので従来の回
転陽極Ｘ線管の性能向上の支障となっている無給油潤滑
に関する問題点を解決し、その潤滑性固体部材の剥離や
蒸発を防ぐ工夫によって大負荷に耐えかつ回転音の低い
Ｘ線管の提供を図るものである。
転陽極Ｘ線管の性能向上の支障となっている無給油潤滑
に関する問題点を解決し、その潤滑性固体部材の剥離や
蒸発を防ぐ工夫によって大負荷に耐えかつ回転音の低い
Ｘ線管の提供を図るものである。
すなわち円盤ターゲットの回転軸をその軸心方向に設け
た複数の玉軸受によって陽極固定基部に対して回転自在
に支承する回転陽極Ｘ線管において、前記円盤ターゲッ
トに近接する位置の玉軸受を金・銀などの融点８００〜
１２００℃の硬質金属の固体潤滑部材でその摩擦面の表
面処理をし、かつ、その固体潤滑部材の下層に玉軸受材
料である鉄のイオン半径と金・銀のそれとの中間のイオ
ン半径を有する銅・クロムなどの金属膜を形成し、一方
、円盤ターゲ゛ットに隔たる位置の玉軸受を鉛・錫など
の融点２００〜４００℃の軟質金属の固体潤滑部材でそ
の摩擦面の表面処理をしたことを特徴とする回転陽極Ｘ
線管にかかるものである。
た複数の玉軸受によって陽極固定基部に対して回転自在
に支承する回転陽極Ｘ線管において、前記円盤ターゲッ
トに近接する位置の玉軸受を金・銀などの融点８００〜
１２００℃の硬質金属の固体潤滑部材でその摩擦面の表
面処理をし、かつ、その固体潤滑部材の下層に玉軸受材
料である鉄のイオン半径と金・銀のそれとの中間のイオ
ン半径を有する銅・クロムなどの金属膜を形成し、一方
、円盤ターゲ゛ットに隔たる位置の玉軸受を鉛・錫など
の融点２００〜４００℃の軟質金属の固体潤滑部材でそ
の摩擦面の表面処理をしたことを特徴とする回転陽極Ｘ
線管にかかるものである。
以下図面によってこの考案の実施例Ｘ線管球を説明する
。
。
第１図はこの考案にかかる玉軸受を用いた回転陽極型Ｘ
線管球の陽極構造を示す断面図で、１は円盤ターゲット
で、陽極回転体２の先端部にナツト３で緊締されている
。
線管球の陽極構造を示す断面図で、１は円盤ターゲット
で、陽極回転体２の先端部にナツト３で緊締されている
。
上記回転体２には数本の取付ねじ４によって回転軸５が
連結されている。
連結されている。
この回転軸５に内輪をはめ合わし、かつその内輪が回転
軸の段付部５Ａに接する位置に玉軸受Ｂ１を設け、さら
に回転軸５にはまり合う内パイプ７によって離隔された
位置に同じく回転軸５に内輪をはめ合わした玉軸受Ｂ２
を設けてその内輪をリング８を介して回転軸先端のねじ
部に螺合する締付ナツト９の緊締によって上記Ｂｌ、Ｂ
２の玉軸受を保持している。
軸の段付部５Ａに接する位置に玉軸受Ｂ１を設け、さら
に回転軸５にはまり合う内パイプ７によって離隔された
位置に同じく回転軸５に内輪をはめ合わした玉軸受Ｂ２
を設けてその内輪をリング８を介して回転軸先端のねじ
部に螺合する締付ナツト９の緊締によって上記Ｂｌ、Ｂ
２の玉軸受を保持している。
玉軸受Ｂｌ、Ｂ２の外輪は上記内パイプ７と同心状の外
パイプ１０の両端をはさんでこれを支承している。
パイプ１０の両端をはさんでこれを支承している。
この外パイプ１０と上記Ｂｌ、Ｂ２の外輪は固定筒１１
の凹部内壁１１Ｈにはめあい挿入されたのち、直角方向
に２本のとがり先ねじ１２によって固定筒１１から抜は
出さないように固定される。
の凹部内壁１１Ｈにはめあい挿入されたのち、直角方向
に２本のとがり先ねじ１２によって固定筒１１から抜は
出さないように固定される。
１３は管球ガラスでこの外周部に電動機固定子（図示を
省略）が設けられ回転磁界を発生させ２の回転体をたと
えば６０Ｈｚで３００Ｏｒ、 ｐ、 ｍ、１８０Ｈｚで
９０００ ｒ、 ｐ０ｍ回転させるので゛ある。
省略）が設けられ回転磁界を発生させ２の回転体をたと
えば６０Ｈｚで３００Ｏｒ、 ｐ、 ｍ、１８０Ｈｚで
９０００ ｒ、 ｐ０ｍ回転させるので゛ある。
以上の構造は従来のＸ線管とよく似たものであるか゛、
この考案は第２図Ａ、Ｂおよび第３図で説明する上記Ｂ
ｌ、Ｂ２の玉軸受がその要部である。
この考案は第２図Ａ、Ｂおよび第３図で説明する上記Ｂ
ｌ、Ｂ２の玉軸受がその要部である。
すなわち従来のものはＢｌ、Ｂ２とも前述のＰｂもしく
はＳｎを潤滑性固体膜としたものであったが、この考案
のものではまずターゲット１に近い側の玉軸受Ｂ１の一
部断面同第２因Ａにおいて鋼球２０、内輪２１．外輪２
２を適当な方法（イオンブレーティング装置内でのイオ
ン衝撃によるタリンアップも含む）で洗浄にする。
はＳｎを潤滑性固体膜としたものであったが、この考案
のものではまずターゲット１に近い側の玉軸受Ｂ１の一
部断面同第２因Ａにおいて鋼球２０、内輪２１．外輪２
２を適当な方法（イオンブレーティング装置内でのイオ
ン衝撃によるタリンアップも含む）で洗浄にする。
つぎに鋼球２０だけ基体としてイオンブレーティング装
置によって１Ｏ−２Ｔｏｒｒ台のＡｒなどの気体放電中
において基体温度を２００〜６００℃に保ちながらＣｕ
またはＣｒを蒸発源とし、これを加熱しながら基体を陰
極、蒸発源ボートを陽極として、その両極間に直流電圧
−１〜−５ＫＶの電圧を印加する。
置によって１Ｏ−２Ｔｏｒｒ台のＡｒなどの気体放電中
において基体温度を２００〜６００℃に保ちながらＣｕ
またはＣｒを蒸発源とし、これを加熱しながら基体を陰
極、蒸発源ボートを陽極として、その両極間に直流電圧
−１〜−５ＫＶの電圧を印加する。
上記ＣｕまたはＣｒの蒸発原子はグロー放電（プラズマ
）中を通る際に一部イオン化され、加熱による運動エネ
ルギーと電界による加速エネルギーとの合成力によって
基体の表面に打ち込まれる。
）中を通る際に一部イオン化され、加熱による運動エネ
ルギーと電界による加速エネルギーとの合成力によって
基体の表面に打ち込まれる。
これがイオンブレーティングであり基体（このばあい鋼
球２０）は第２図Ｂに示すように全面に均一なＣｕまた
はＣｒの膜２３を５〜２０μｍの範囲において任意の厚
さで形威しうるちのである。
球２０）は第２図Ｂに示すように全面に均一なＣｕまた
はＣｒの膜２３を５〜２０μｍの範囲において任意の厚
さで形威しうるちのである。
この膜２３は表面層は完全にＣｕまたはＣｒで覆われて
いるが、鋼球２０の中にも拡散して中間層を形成するた
め密着力のすぐれたもので゛ある。
いるが、鋼球２０の中にも拡散して中間層を形成するた
め密着力のすぐれたもので゛ある。
つぎにこのＣｕまたはＣｒをコーティングした鋼球２０
を基体とし、その温度を２００〜６００℃に保ちなから
ＡｕまたはＡｇの蒸発原子を上記同様の操作でイオンブ
レーティングする。
を基体とし、その温度を２００〜６００℃に保ちなから
ＡｕまたはＡｇの蒸発原子を上記同様の操作でイオンブ
レーティングする。
これが第２図Ｂの２４の蒸着膜となりこれが硬質でかつ
高融点の固体潤滑材となるのである。
高融点の固体潤滑材となるのである。
このように鋼球２０に直接ＡｕやＡｇのイオンブレーテ
ィングをせずに、上記のようにＣｕまたはＣｒを中間層
として形成することによってつぎに述べる理由で鋼球２
０と潤滑材の膜２４の密着強度を高め使用時の剥離をな
くすることができるのである。
ィングをせずに、上記のようにＣｕまたはＣｒを中間層
として形成することによってつぎに述べる理由で鋼球２
０と潤滑材の膜２４の密着強度を高め使用時の剥離をな
くすることができるのである。
すなわちＣｕ 、Ｃｒは鋼球２０の主成分であるＦｅの
イオン半径とＡｕ 、Ａｇのイオン半径の中間のイオン
半径をもち、とくにＣｕはＡｕ、Ａｇは周期律表で判る
ように同族で゛ありかつＦｅと同一周期（同行）で゛あ
る。
イオン半径とＡｕ 、Ａｇのイオン半径の中間のイオン
半径をもち、とくにＣｕはＡｕ、Ａｇは周期律表で判る
ように同族で゛ありかつＦｅと同一周期（同行）で゛あ
る。
また巨視的にみてもヤング率、膨張率がＦｅ （Ａｇま
たはＡｕ）の中間の値をもっている。
たはＡｕ）の中間の値をもっている。
これらが上記密着強度を高いものにしているのである。
以上が第１図で示したターテ゛ット１近接側の軸受Ｂ１
の固体潤滑材形成の方法であり、つぎにターゲット１か
ら隔たる位置すなわち陽極端部の軸受Ｂ２の上記固体潤
滑材について述べる。
の固体潤滑材形成の方法であり、つぎにターゲット１か
ら隔たる位置すなわち陽極端部の軸受Ｂ２の上記固体潤
滑材について述べる。
第３図はその鋼球２５、内輪２６、外輪２７の各断面を
示すもので、その各表面にＰｂまたはＳｎなど融点なら
びに硬度の低い金属粉末をアルコールなどで溶解して塗
布するもので２８はその膜を示している。
示すもので、その各表面にＰｂまたはＳｎなど融点なら
びに硬度の低い金属粉末をアルコールなどで溶解して塗
布するもので２８はその膜を示している。
この膜形成は上記の方法以外に真空蒸着、スパッタリン
グなどいろいろ用いられる。
グなどいろいろ用いられる。
このＢ２の軟質金属膜による固体潤滑材によって、第１
図で判るように陽極の高速回転における回転音が低くで
き、かつターゲット１の高温はこのＢ２までの距離が長
いため冷却油などの冷却作用でＢ２にはほとんど伝導さ
れず、したがってｐｂやＳｎが融出、蒸発の心配がない
。
図で判るように陽極の高速回転における回転音が低くで
き、かつターゲット１の高温はこのＢ２までの距離が長
いため冷却油などの冷却作用でＢ２にはほとんど伝導さ
れず、したがってｐｂやＳｎが融出、蒸発の心配がない
。
またターゲット１側の軸受Ｂ１には夕−ゲットの荷重が
大きくかかり、Ｂ１にかかる荷重の約２倍となっている
が、前述したように硬度が高い潤滑材がこれに十分に耐
え、また中間層Ｃｕ 、 Ｃｒが緩衝材として作用する
ので、回転音も低いものとなっている。
大きくかかり、Ｂ１にかかる荷重の約２倍となっている
が、前述したように硬度が高い潤滑材がこれに十分に耐
え、また中間層Ｃｕ 、 Ｃｒが緩衝材として作用する
ので、回転音も低いものとなっている。
以上がこの考案の実施例Ｘ線管の陽極軸受の説明である
が、この考案は図示したものや、説明した材質ならびに
方法に限定されるものでなく、要は高融点高硬度の固体
潤滑材を高温のターゲット側に、低融点軟質の固体潤滑
材を陽極端部に使用することで、両者の長所を活かし、
Ｘ線管の性能向上を図った点が要点である。
が、この考案は図示したものや、説明した材質ならびに
方法に限定されるものでなく、要は高融点高硬度の固体
潤滑材を高温のターゲット側に、低融点軟質の固体潤滑
材を陽極端部に使用することで、両者の長所を活かし、
Ｘ線管の性能向上を図った点が要点である。
この考案は以上のように構成されているので、従来の回
転陽極Ｘ線管の陽極軸受の無給油潤滑材がＸ線管の性能
向上の支障となっている欠点を解消し、機械的荷重の大
きくかつ高温になるターゲラ１〜近接の軸受の潤滑材を
新しいコーティング技術を活用してそれらに十分耐える
ものとし、かつ剥離のおそれのないものとし、低荷重で
高温にならない陽極端部の軸受に従来の固体潤滑材を用
いることによって回転音が低く、潤滑材の蒸発・剥離の
おそれのない状態でＸ線管の負荷を増大し、鮮鋭な画像
の得られる信頼性の高いＸ線管を提供しえたものである
。
転陽極Ｘ線管の陽極軸受の無給油潤滑材がＸ線管の性能
向上の支障となっている欠点を解消し、機械的荷重の大
きくかつ高温になるターゲラ１〜近接の軸受の潤滑材を
新しいコーティング技術を活用してそれらに十分耐える
ものとし、かつ剥離のおそれのないものとし、低荷重で
高温にならない陽極端部の軸受に従来の固体潤滑材を用
いることによって回転音が低く、潤滑材の蒸発・剥離の
おそれのない状態でＸ線管の負荷を増大し、鮮鋭な画像
の得られる信頼性の高いＸ線管を提供しえたものである
。
第１図はこの考案の実施例の回転陽極Ｘ線管の陽極構造
図、第２図は上記のターゲット近接の玉軸受の説明図で
図Ａは組立状態の一部断面、図Ｂはその鋼球の固体潤滑
材形成説明図、第３図はターゲットから隔たる玉軸受の
固体潤滑材説明図である。 １・・・・・・回転陽極の円盤ターゲット、５・・・・
・・上記の回転軸、Ｂ１・・・・・・円盤ターゲット近
接する位置の玉軸受、Ｂ２・・・・・・円盤ターゲット
に隔たる位置の玉軸受、１１・・・・・・陽極固定基部
、２０．２５・・・・・・鋼球、２４・・・・・・高硬
度の固体潤滑部材被膜（Ａｕ 、 Ａｇなど）、２３・
・・・・・上記被膜と鋼球基体間に形成する中間層の膜
（Ｃｕ 、Ｃｒなと）、２８・・・・・・低硬度の固体
潤滑部材被膜（Ｐｂ 、 Ｓｎなど）。
図、第２図は上記のターゲット近接の玉軸受の説明図で
図Ａは組立状態の一部断面、図Ｂはその鋼球の固体潤滑
材形成説明図、第３図はターゲットから隔たる玉軸受の
固体潤滑材説明図である。 １・・・・・・回転陽極の円盤ターゲット、５・・・・
・・上記の回転軸、Ｂ１・・・・・・円盤ターゲット近
接する位置の玉軸受、Ｂ２・・・・・・円盤ターゲット
に隔たる位置の玉軸受、１１・・・・・・陽極固定基部
、２０．２５・・・・・・鋼球、２４・・・・・・高硬
度の固体潤滑部材被膜（Ａｕ 、 Ａｇなど）、２３・
・・・・・上記被膜と鋼球基体間に形成する中間層の膜
（Ｃｕ 、Ｃｒなと）、２８・・・・・・低硬度の固体
潤滑部材被膜（Ｐｂ 、 Ｓｎなど）。
Claims (1)
- 円盤ターゲットの回転軸をその軸心方向に設けた複数の
玉軸受によって陽極固定基部に対して回転自在に支承す
る回転陽極Ｘ線管において、前記円盤ターゲットに近接
する位置の玉軸受を金・銀などの融点８００〜１２００
℃の硬質金属の固体潤滑部材でその摩擦面の表面処理を
し、かつ、その固体潤滑部材の下層に玉軸受材料である
鉄のイオン半径と金・銀のそれとの中間のイオン半径を
有する銅・クロムなどの金属膜を形威し、一方、円盤タ
ーゲットに隔たる位置の玉軸受を鉛・錫などの融点２０
０〜４００℃の軟質金属の固体潤滑部材でその摩擦面の
表面処理をしたことを特徴とする回転陽極Ｘ線管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979145571U JPS59691Y2 (ja) | 1979-10-20 | 1979-10-20 | 回転陽極ｘ線管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979145571U JPS59691Y2 (ja) | 1979-10-20 | 1979-10-20 | 回転陽極ｘ線管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5662661U JPS5662661U (ja) | 1981-05-27 |
| JPS59691Y2 true JPS59691Y2 (ja) | 1984-01-10 |
Family
ID=29376744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1979145571U Expired JPS59691Y2 (ja) | 1979-10-20 | 1979-10-20 | 回転陽極ｘ線管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59691Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5959866B2 (ja) * | 2012-02-10 | 2016-08-02 | 株式会社日立製作所 | Ｘ線管装置及びｘ線ｃｔ装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3078548A (en) * | 1954-03-29 | 1963-02-26 | Fred L Eubeler | Method of making a bearing |
| GB810015A (en) * | 1956-11-26 | 1959-03-04 | Machlett Lab Inc | Improvements in method of making bearings |
| JPS495586A (ja) * | 1972-04-06 | 1974-01-18 | ||
| US4097759A (en) * | 1976-07-21 | 1978-06-27 | Picker Corporation | X-ray tube |
-
1979
- 1979-10-20 JP JP1979145571U patent/JPS59691Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5662661U (ja) | 1981-05-27 |
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