JPH0352175B2 - - Google Patents
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- JPH0352175B2 JPH0352175B2 JP55060058A JP6005880A JPH0352175B2 JP H0352175 B2 JPH0352175 B2 JP H0352175B2 JP 55060058 A JP55060058 A JP 55060058A JP 6005880 A JP6005880 A JP 6005880A JP H0352175 B2 JPH0352175 B2 JP H0352175B2
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- ray tube
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、容器と、この容器内にあり、軸のま
わりに回転可能で、軸受装置により前記軸方向お
よび径方向に支持された回転アノードと、前記の
容器の外側の電動機固定子と、この電動機固定子
と協動して前記の軸上の回転アノードを回転する
ために該回転アノードに取付けられた電動機点回
転子とを有するＸ線管に関する。
わりに回転可能で、軸受装置により前記軸方向お
よび径方向に支持された回転アノードと、前記の
容器の外側の電動機固定子と、この電動機固定子
と協動して前記の軸上の回転アノードを回転する
ために該回転アノードに取付けられた電動機点回
転子とを有するＸ線管に関する。
かようなＸ線管はＸ線医療装置の放射線源とし
て使用して特に好適である。
て使用して特に好適である。
米国特許第2293527号明細所にはことようなＸ
線管につき記載されており、そのＸ線管において
は軸受装置は２つの金属性の潤滑化された玉軸受
を具えている。かかるＸ線管における玉軸受の磨
耗を出来る限り押えるために、アノードの回転を
Ｘ線管が放射線を放出する時にのみ実質的になつ
ている。Ｘ線管を使用する前にローターを正規の
動作速度に加速させて使用後に停止させるように
する必要がある。それにもかかわらず、玉軸受の
寿命が短かいのでＸ線管の寿命も短かい。その原
因は特に作動中にアノードに発生する熱の一部分
が軸受を介して消費されそのため玉軸受の平均温
度が約300℃にまで上昇してしまうという事実に
ある。さらに加えて、玉軸受は真空中で作動させ
る必要があり、このような状況では玉軸受を十分
に潤滑することが出来ないため、。十分大きな間
隙を有する玉軸受を使用して軸受がくつつき合わ
ないようにすることが必要であつた。その結果、
Ｘ線管は作動時に騒音を生じ、この騒音がかかる
Ｘ線管を備えた装置で検査を受けている患者をイ
ライラさせていた。これらの玉軸受の寿命は、管
電流が軸受けを通つて流れその結果スパークを生
じて軸受けが腐食するということによつて、さら
に短かくされている。
線管につき記載されており、そのＸ線管において
は軸受装置は２つの金属性の潤滑化された玉軸受
を具えている。かかるＸ線管における玉軸受の磨
耗を出来る限り押えるために、アノードの回転を
Ｘ線管が放射線を放出する時にのみ実質的になつ
ている。Ｘ線管を使用する前にローターを正規の
動作速度に加速させて使用後に停止させるように
する必要がある。それにもかかわらず、玉軸受の
寿命が短かいのでＸ線管の寿命も短かい。その原
因は特に作動中にアノードに発生する熱の一部分
が軸受を介して消費されそのため玉軸受の平均温
度が約300℃にまで上昇してしまうという事実に
ある。さらに加えて、玉軸受は真空中で作動させ
る必要があり、このような状況では玉軸受を十分
に潤滑することが出来ないため、。十分大きな間
隙を有する玉軸受を使用して軸受がくつつき合わ
ないようにすることが必要であつた。その結果、
Ｘ線管は作動時に騒音を生じ、この騒音がかかる
Ｘ線管を備えた装置で検査を受けている患者をイ
ライラさせていた。これらの玉軸受の寿命は、管
電流が軸受けを通つて流れその結果スパークを生
じて軸受けが腐食するということによつて、さら
に短かくされている。
本発明の目的は可成簡単な構造とし得しかも前
述したような欠点を除去した回転アノード型Ｘ線
管を提供することにある。
述したような欠点を除去した回転アノード型Ｘ線
管を提供することにある。
本発明は、冒頭記載のタイプのＸ線管におい
て、前記軸受装置は、回転アノードを軸方向に支
持する磁気軸受と回転アノードを径方向に支持す
る少なくとも一つのスリープ軸受とを有し、この
スリーブ軸受は支持面を有し、このスリーブ軸受
は、実質的に支持面を腐食することなしに該支持
面をぬらす金属または合金の液体層で分離され
た、共動する金属支持面を有することを特徴とす
る。
て、前記軸受装置は、回転アノードを軸方向に支
持する磁気軸受と回転アノードを径方向に支持す
る少なくとも一つのスリープ軸受とを有し、この
スリーブ軸受は支持面を有し、このスリーブ軸受
は、実質的に支持面を腐食することなしに該支持
面をぬらす金属または合金の液体層で分離され
た、共動する金属支持面を有することを特徴とす
る。
この場合この層によつて支持面をぬらすという
ことは、支持面中の金属原子と前記層中の原子と
の間に直接相互作用を存在するぬらしを意味する
と理解すべきである。ことようなぬらしは、軸受
に負荷を加えた時軸受の対応する支持面を互いに
完全に分離させて“くつつき合い”を防ぐような
良質なぬらしである。さらに、金属および合金の
表面張力が大であるために、軸受の静止状態およ
び軸受の回転状態の両場合において、液状金属ま
たは液状金属合金が軸受から押し出されることな
く、軸受のくつつき合いを防ぎ、磨耗および騒音
の発生に著しく低く押えることが出来る。作動中
に、管電流およびアノードに発生した熱を軸受を
経て満足し得る状態で流すことが出来るが、それ
は金属の電気および熱伝導特性が比較的良いから
である。これがため、軸受をを長時間にわたり例
えば一日の作動時間にわたつて連続作動させるこ
とが可能であり、その場合、所要に応じて管の高
電圧をスイツチ・オンおよびスイツチ・オフとす
ることが出来る。作動寿命が長くなり、騒音が低
下ししかも電気および熱伝導特性も満足し得るこ
とに加えて、シヤフトに密接してこれを囲むブシ
ユほどではないが径方向のスリーブ軸受を著しく
簡単になし得、その結果安価な構造となし得る。
ことは、支持面中の金属原子と前記層中の原子と
の間に直接相互作用を存在するぬらしを意味する
と理解すべきである。ことようなぬらしは、軸受
に負荷を加えた時軸受の対応する支持面を互いに
完全に分離させて“くつつき合い”を防ぐような
良質なぬらしである。さらに、金属および合金の
表面張力が大であるために、軸受の静止状態およ
び軸受の回転状態の両場合において、液状金属ま
たは液状金属合金が軸受から押し出されることな
く、軸受のくつつき合いを防ぎ、磨耗および騒音
の発生に著しく低く押えることが出来る。作動中
に、管電流およびアノードに発生した熱を軸受を
経て満足し得る状態で流すことが出来るが、それ
は金属の電気および熱伝導特性が比較的良いから
である。これがため、軸受をを長時間にわたり例
えば一日の作動時間にわたつて連続作動させるこ
とが可能であり、その場合、所要に応じて管の高
電圧をスイツチ・オンおよびスイツチ・オフとす
ることが出来る。作動寿命が長くなり、騒音が低
下ししかも電気および熱伝導特性も満足し得るこ
とに加えて、シヤフトに密接してこれを囲むブシ
ユほどではないが径方向のスリーブ軸受を著しく
簡単になし得、その結果安価な構造となし得る。
フランス特許第919839号明細書には軸方向磁気
軸受と２個のラジアル・スリーブ軸受を具えた水
ポンプに使用すようになされている軸受装置が開
示されている。これらスリーブ軸受の各々は軸受
ステーターに接続され支持されるべきシヤフトを
囲む軸受ブシユを具え、油、グリースまたは水を
潤滑油として使用しているものである。しかしな
がらかようなスリーブ軸受はＸ線管に使用するに
は適切ではない。その理由は、このような潤滑剤
の表面張力が小さいために通常の回転速度で潤滑
剤が軸受外に押し出されてしまい、その結果この
軸受が動かなくなつてしまうからである。その
上、このようなスリーブ軸受を使用すると、前述
のような潤滑剤が電気および熱の両者に対して絶
縁体であるので、管電流およびアノードに生じた
熱のいずれもがこの軸受を通つて容易に流れるこ
とが出来ない。
軸受と２個のラジアル・スリーブ軸受を具えた水
ポンプに使用すようになされている軸受装置が開
示されている。これらスリーブ軸受の各々は軸受
ステーターに接続され支持されるべきシヤフトを
囲む軸受ブシユを具え、油、グリースまたは水を
潤滑油として使用しているものである。しかしな
がらかようなスリーブ軸受はＸ線管に使用するに
は適切ではない。その理由は、このような潤滑剤
の表面張力が小さいために通常の回転速度で潤滑
剤が軸受外に押し出されてしまい、その結果この
軸受が動かなくなつてしまうからである。その
上、このようなスリーブ軸受を使用すると、前述
のような潤滑剤が電気および熱の両者に対して絶
縁体であるので、管電流およびアノードに生じた
熱のいずれもがこの軸受を通つて容易に流れるこ
とが出来ない。
本発明の実施例においては、前記軸方向磁気軸
受は前記電動機固定子および前記電動機回転子を
囲む磁気回路を含んでおり、さらに該磁気回路は
前記容器外の磁石によつて磁化可能な磁石ヨーク
と、前記回転アノードに接属された軸受ローター
とを具えており、軸受ステーターおよび前記軸受
ローターは対応したそれぞれのパターンをもつた
同軸の相対向したそれぞれの面を有しており、こ
れらの面の各々は円周溝によつて互いに軸方向に
分離された複数個の放射方向に延在している部分
を具えており、これら２つの面の対応する前記部
分はそれぞれの空隙によつて放射方向に分離され
ていることを可とする。回転アノードを駆動し電
動機固定子と電動機回転子とを具える電動機を閉
ループ磁気回路で囲んでいるので、この電動機を
流れる交流電流によつて発生する漂遊磁界がシー
ルドされる。このように、管内な電子ビームおよ
び管外の別の装置との電磁干渉を防げる。
受は前記電動機固定子および前記電動機回転子を
囲む磁気回路を含んでおり、さらに該磁気回路は
前記容器外の磁石によつて磁化可能な磁石ヨーク
と、前記回転アノードに接属された軸受ローター
とを具えており、軸受ステーターおよび前記軸受
ローターは対応したそれぞれのパターンをもつた
同軸の相対向したそれぞれの面を有しており、こ
れらの面の各々は円周溝によつて互いに軸方向に
分離された複数個の放射方向に延在している部分
を具えており、これら２つの面の対応する前記部
分はそれぞれの空隙によつて放射方向に分離され
ていることを可とする。回転アノードを駆動し電
動機固定子と電動機回転子とを具える電動機を閉
ループ磁気回路で囲んでいるので、この電動機を
流れる交流電流によつて発生する漂遊磁界がシー
ルドされる。このように、管内な電子ビームおよ
び管外の別の装置との電磁干渉を防げる。
本発明を具体化したコンパクトなＸ線管におい
ては、前記軸方向磁気軸受は前記電動機固定子と
前記電動機回転子とを具えており、該電動機固定
子は磁石ヨークを具えており、前記電動機回転子
および軸受ローターは前記回転アノードに接続さ
れており、軸受ステーターおよび前記軸受ロータ
ーは対応したそれぞれのパターンをもつた同軸の
相対向したそれぞれの面を有しており、これら面
の各々は円周溝によつて互いに軸方向に分離され
た複数個の放射方向に延在している部分を具えて
おり、これらの２この面の対応する前記部分はそ
れぞれの空隙によつて放射方向に分離されている
ことを可とする。ここで、電動機の磁気回路は同
時に軸方向磁気軸受の磁気回路であるので、個別
のかような回路とその磁化のための磁石とを省略
することが出来る。
ては、前記軸方向磁気軸受は前記電動機固定子と
前記電動機回転子とを具えており、該電動機固定
子は磁石ヨークを具えており、前記電動機回転子
および軸受ローターは前記回転アノードに接続さ
れており、軸受ステーターおよび前記軸受ロータ
ーは対応したそれぞれのパターンをもつた同軸の
相対向したそれぞれの面を有しており、これら面
の各々は円周溝によつて互いに軸方向に分離され
た複数個の放射方向に延在している部分を具えて
おり、これらの２この面の対応する前記部分はそ
れぞれの空隙によつて放射方向に分離されている
ことを可とする。ここで、電動機の磁気回路は同
時に軸方向磁気軸受の磁気回路であるので、個別
のかような回路とその磁化のための磁石とを省略
することが出来る。
以下、図面により本発明の実施例を説明する。
第１図に示すＸ線管は回転アノード１を支持す
るシヤフト２を有しており、このシヤフトは軸方
向磁気軸受３と２つの径方向のスリーブ軸受４お
よび５とによつて支持されている。このスリーブ
軸受４は軸受ブツシユ６を有していてこのブツシ
ユはシヤフト２に接続してこれを囲んでおり、さ
らにこのブツシユを金属性カツプ状部材に固定さ
れている。このカツプ状部材は軸受４から離れる
方向に伸びているピン８を有しこのピンにはＸ線
管の高電圧源を接続することが出来る。この金属
性カツプ状部材７を緻密焼結Al2O3から成る絶縁
体９によつて管容器１０のステンレス鋼部分に機
械的に接続する。このスリーブ軸受５は軸受ブシ
ユ１１を有していて、このブシユはシヤフト２と
密接してこれを囲んでおり、さらにこのブシユを
緻密焼結Al2O3から成る絶縁体１２によつて管容
器１０の別のステレス鋼部分に機械的に同様に接
属する。これらシヤフト２および軸受ブシユ６お
よび１１の両者を好ましくはＷ金属とMo金属の
一種から形成するか或いはＷとMoとの合金から
形成する。このシヤフト２は潤滑層によつて軸受
ブシユ６および１２から分離されており、この潤
滑層は25℃以下の温度で融解するGa合金または
Gaから成つており、例えば16.5℃および20.0℃で
夫々融解する２つの二元共融組成物76Ga−24In
および92Ga−8Snの一種を用いることが出来る
（尚化学記号の前に記載した数字は重量％を示し
ている）。この潤滑層に５℃で融解する三元共融
組成物62Ga−25In−13Snを使用しても好適であ
る。GaまたはGa合金から成るこの層はシヤフト
２および軸受ブシユ６および１１をぬらしてお
り、この場合ぬらすということはこの層中の金属
原子とシヤフト２および軸受ブシユ６および１１
の金属原子との間で直接の相互作用が存在するこ
とを意味していると解すべきであり、従つて、こ
のことはGaまたはGa合金の層とシヤフト２およ
び軸受ブシユ６および１１との間にはこのシヤフ
トまたは軸受ブシユの金属の酸化物層はもとより
Gaの酸化物層或いはGa合金の成分の１つの酸化
物層もいずれも存在していないことを意味する。
このようなぬらしは、例えば、シヤフト２と、軸
受ブシユ６および１１と、GaまたはGa合金と
を、還元性雰囲気例えばH2気体中で、800℃の温
度である時間だけ加熱することによつて行なわせ
ることが出来る。この場合、存在するいずれの酸
化物も還元される。その後、この軸受部分とGa
またはGa合金とを同じ雰囲気中でおそらくはよ
り低温度において互いに接触させる場合には所望
のぬらしを行なわせることが出来る。このぬらし
は著しく良好であつて静止状態および動作状態の
両場合において、シヤフト２と軸受ブシユ６およ
び１１とをＸ線管中で互いに完全に分離させ、支
持面同志のくつつき合いを防ぎしかも表面張力が
大であるためにGaまたはGa合金が軸受の外へ押
し出されることはない。このシヤフト２の軸受ブ
シユ６および１１の領域に対応する部分に複数個
のＶ字状溝１３を設ける。この溝は一対の溝を相
対向する方向にヘリカル状に夫々設けて全体的に
Ｖ字状の形状になつている。これら溝によつてさ
らに動作時にGaまたはGa合金が軸受に向けて押
し進められる。その結果、軸受４および５の動安
定性が高まる。GaおよびGa合金の蒸気圧は300
℃において10-5N／m2であるので、Ｘ線管内で予
期しない気体放出は生じない。
るシヤフト２を有しており、このシヤフトは軸方
向磁気軸受３と２つの径方向のスリーブ軸受４お
よび５とによつて支持されている。このスリーブ
軸受４は軸受ブツシユ６を有していてこのブツシ
ユはシヤフト２に接続してこれを囲んでおり、さ
らにこのブツシユを金属性カツプ状部材に固定さ
れている。このカツプ状部材は軸受４から離れる
方向に伸びているピン８を有しこのピンにはＸ線
管の高電圧源を接続することが出来る。この金属
性カツプ状部材７を緻密焼結Al2O3から成る絶縁
体９によつて管容器１０のステンレス鋼部分に機
械的に接続する。このスリーブ軸受５は軸受ブシ
ユ１１を有していて、このブシユはシヤフト２と
密接してこれを囲んでおり、さらにこのブシユを
緻密焼結Al2O3から成る絶縁体１２によつて管容
器１０の別のステレス鋼部分に機械的に同様に接
属する。これらシヤフト２および軸受ブシユ６お
よび１１の両者を好ましくはＷ金属とMo金属の
一種から形成するか或いはＷとMoとの合金から
形成する。このシヤフト２は潤滑層によつて軸受
ブシユ６および１２から分離されており、この潤
滑層は25℃以下の温度で融解するGa合金または
Gaから成つており、例えば16.5℃および20.0℃で
夫々融解する２つの二元共融組成物76Ga−24In
および92Ga−8Snの一種を用いることが出来る
（尚化学記号の前に記載した数字は重量％を示し
ている）。この潤滑層に５℃で融解する三元共融
組成物62Ga−25In−13Snを使用しても好適であ
る。GaまたはGa合金から成るこの層はシヤフト
２および軸受ブシユ６および１１をぬらしてお
り、この場合ぬらすということはこの層中の金属
原子とシヤフト２および軸受ブシユ６および１１
の金属原子との間で直接の相互作用が存在するこ
とを意味していると解すべきであり、従つて、こ
のことはGaまたはGa合金の層とシヤフト２およ
び軸受ブシユ６および１１との間にはこのシヤフ
トまたは軸受ブシユの金属の酸化物層はもとより
Gaの酸化物層或いはGa合金の成分の１つの酸化
物層もいずれも存在していないことを意味する。
このようなぬらしは、例えば、シヤフト２と、軸
受ブシユ６および１１と、GaまたはGa合金と
を、還元性雰囲気例えばH2気体中で、800℃の温
度である時間だけ加熱することによつて行なわせ
ることが出来る。この場合、存在するいずれの酸
化物も還元される。その後、この軸受部分とGa
またはGa合金とを同じ雰囲気中でおそらくはよ
り低温度において互いに接触させる場合には所望
のぬらしを行なわせることが出来る。このぬらし
は著しく良好であつて静止状態および動作状態の
両場合において、シヤフト２と軸受ブシユ６およ
び１１とをＸ線管中で互いに完全に分離させ、支
持面同志のくつつき合いを防ぎしかも表面張力が
大であるためにGaまたはGa合金が軸受の外へ押
し出されることはない。このシヤフト２の軸受ブ
シユ６および１１の領域に対応する部分に複数個
のＶ字状溝１３を設ける。この溝は一対の溝を相
対向する方向にヘリカル状に夫々設けて全体的に
Ｖ字状の形状になつている。これら溝によつてさ
らに動作時にGaまたはGa合金が軸受に向けて押
し進められる。その結果、軸受４および５の動安
定性が高まる。GaおよびGa合金の蒸気圧は300
℃において10-5N／m2であるので、Ｘ線管内で予
期しない気体放出は生じない。
シヤフト２および軸受ブシユ６および１１はＷ
およびMo金属の一種から成つているか或いはＷ
およびMoの合金から成つていてGaまたはGa合
金によつては実質的に腐食されていないので、ま
た一般に磁気軸受特に（以下説明する）軸方向軸
受３は静止部分および回転部分間で機械的接触を
有せずして作動するので、軸受３，４および５従
つてＸ線管の寿命を長くし得、よつて回転アノー
ドは長時間にわたり、例えば一日の作動時間中、
連続して回転させることが出来る。この場合、管
の高電圧を所要に応じてスイツチ・オンおよびス
イツチ・オフすることが可能である。高電圧をピ
ン８とカソード装置１４との間に印加する。この
場合電子はカソード装置１４から加速され回転ア
ノード１でＸ線ビームを発生し、このＸ線ビーム
は管壁の窓１５を通つて管から出ていくことが出
来る。
およびMo金属の一種から成つているか或いはＷ
およびMoの合金から成つていてGaまたはGa合
金によつては実質的に腐食されていないので、ま
た一般に磁気軸受特に（以下説明する）軸方向軸
受３は静止部分および回転部分間で機械的接触を
有せずして作動するので、軸受３，４および５従
つてＸ線管の寿命を長くし得、よつて回転アノー
ドは長時間にわたり、例えば一日の作動時間中、
連続して回転させることが出来る。この場合、管
の高電圧を所要に応じてスイツチ・オンおよびス
イツチ・オフすることが可能である。高電圧をピ
ン８とカソード装置１４との間に印加する。この
場合電子はカソード装置１４から加速され回転ア
ノード１でＸ線ビームを発生し、このＸ線ビーム
は管壁の窓１５を通つて管から出ていくことが出
来る。
このシヤフト２および軸受６および１１をＷま
たはMoよりももつと加工のし易い金属例えば鋼
から製作することも出来る。しかしながらその場
合には、軸受４および５をGaまたはGa合金で潤
滑させることは出来ない。なぜならばＷおよび
Mo以外の金属はGaによつて実質的に腐食されて
しまい、そのために軸受４および５の寿命を短か
くしてしまうからである。このシヤフト２と軸受
ブシユ６および１１とを鋼製とした場合には、実
際には潤滑させることが可能である。その場合に
は例えば組成物49Bi−18Pb−12Sn−21Inを有す
る合金を用いる。しかしながら、この合金は58℃
で融解するので、軸受の温度が58℃より高温であ
る時にのみこの軸受は回転し得る。ということは
かかる軸受を有するＸ線管を使用する時は、回転
アノード１を回転始動させる前にこの軸受を予備
加熱させる必要があることを意味する。このよう
な予備加熱は前に述べた材料の組成物の場合には
必要ではない。
たはMoよりももつと加工のし易い金属例えば鋼
から製作することも出来る。しかしながらその場
合には、軸受４および５をGaまたはGa合金で潤
滑させることは出来ない。なぜならばＷおよび
Mo以外の金属はGaによつて実質的に腐食されて
しまい、そのために軸受４および５の寿命を短か
くしてしまうからである。このシヤフト２と軸受
ブシユ６および１１とを鋼製とした場合には、実
際には潤滑させることが可能である。その場合に
は例えば組成物49Bi−18Pb−12Sn−21Inを有す
る合金を用いる。しかしながら、この合金は58℃
で融解するので、軸受の温度が58℃より高温であ
る時にのみこの軸受は回転し得る。ということは
かかる軸受を有するＸ線管を使用する時は、回転
アノード１を回転始動させる前にこの軸受を予備
加熱させる必要があることを意味する。このよう
な予備加熱は前に述べた材料の組成物の場合には
必要ではない。
軸方向磁気軸受３は軸受ステーター２０を具
え、このステーターは磁石ヨーク２２を２箇所に
有していて、このヨークを容器の外部の環状永久
磁石２１によつて磁化することが出来る。この磁
石ヨーク部分はシヤフト２と同軸方向に延在する
磁極面２３を有しており、これら面には軸線方向
に離間させて複数個の円周溝２４を設けてある。
これら磁極面２３をシヤフト２に接続させた円筒
状軸受ローター２６の対応する面２５から空隙に
よつて放射方向に離間させる。尚、この面もシヤ
フト２と同軸に軸方向に延在している。この面２
５も溝２４と対応するパターンと円周溝２７を有
している。これらの溝間において放射方向に延在
しているヨークおよび軸受ローターの面の対応し
た部分を永久磁石２１から生ずる磁力によつて整
列させ、よつてシヤフト２１を軸線方向に支持す
る。
え、このステーターは磁石ヨーク２２を２箇所に
有していて、このヨークを容器の外部の環状永久
磁石２１によつて磁化することが出来る。この磁
石ヨーク部分はシヤフト２と同軸方向に延在する
磁極面２３を有しており、これら面には軸線方向
に離間させて複数個の円周溝２４を設けてある。
これら磁極面２３をシヤフト２に接続させた円筒
状軸受ローター２６の対応する面２５から空隙に
よつて放射方向に離間させる。尚、この面もシヤ
フト２と同軸に軸方向に延在している。この面２
５も溝２４と対応するパターンと円周溝２７を有
している。これらの溝間において放射方向に延在
しているヨークおよび軸受ローターの面の対応し
た部分を永久磁石２１から生ずる磁力によつて整
列させ、よつてシヤフト２１を軸線方向に支持す
る。
軸受ステーター２０の磁石ヨーク２２と軸受ロ
ーター２６とは閉ルーブ磁気回路を形成し、この
磁気回路の内側に電動機固定子２８と、軸受ロー
ター２６と一体の電動機回転子２９とを配設させ
ている。動作期間中には電動機固定子２８を交流
電流源３０に接続し、これにより電動機回転子２
９を駆動させる回転磁界を発生させる。電動機固
定子２８中に交流電流によつて生じた標遊磁界を
前述の閉ループ磁気回路でシールドするので、Ｘ
線管内の電子ビームおよびこの管外の装置との電
磁干渉を妨げることが出来る。
ーター２６とは閉ルーブ磁気回路を形成し、この
磁気回路の内側に電動機固定子２８と、軸受ロー
ター２６と一体の電動機回転子２９とを配設させ
ている。動作期間中には電動機固定子２８を交流
電流源３０に接続し、これにより電動機回転子２
９を駆動させる回転磁界を発生させる。電動機固
定子２８中に交流電流によつて生じた標遊磁界を
前述の閉ループ磁気回路でシールドするので、Ｘ
線管内の電子ビームおよびこの管外の装置との電
磁干渉を妨げることが出来る。
第２図は別のＸ線管の縦断面図および第３図は
第２図の−線に沿つて取つて示した断面図で
ある。このＸ線管は電動機を具えていて、この電
動機は回転アノードに対する軸方向磁気軸受とし
て作用するものであり、第１図の構成成分と対応
する成分については第１図の番号と同一番号を附
して示す。軸方向磁気軸受３は電動機固定子３５
とシヤフト２に接続させた電動機回転子３６とを
具えており、この電動機固定子３５は磁石ヨーク
３７を具え、その磁極面３８はシヤフト２と同軸
に延在していて、さらにこの磁極面は軸方向に離
間された複数個の円周溝３９を有している。この
磁石面３８を円筒状電動機回転子３６の対応する
面４０から放射方向に離間させてあり、この面４
０はシヤフト２と同軸であつて磁極面３８の溝３
９に対応する円周溝４１を有している。電動機固
定子３７は多数の開口部４２を具えていて、これ
ら開口部で磁極面３８を多数のセクシヨンに分割
している。界磁コイル４３をこれら開口部４２お
よびその回りに配設して交流電流源４４に接続す
る。動作時には、界磁コイル４３を経て流れる交
流電流によつて磁石ヨーク３７および電動機回転
子３６中に回転磁界を発生させ、この磁界によつ
て電動機回転子３６を駆動させるのみならず溝３
９および４１間において放射方向に延在している
対応する両面３８および４０の部分を正確に整列
させるので、回転アノード１を軸方向に支持する
ことが出来る。
第２図の−線に沿つて取つて示した断面図で
ある。このＸ線管は電動機を具えていて、この電
動機は回転アノードに対する軸方向磁気軸受とし
て作用するものであり、第１図の構成成分と対応
する成分については第１図の番号と同一番号を附
して示す。軸方向磁気軸受３は電動機固定子３５
とシヤフト２に接続させた電動機回転子３６とを
具えており、この電動機固定子３５は磁石ヨーク
３７を具え、その磁極面３８はシヤフト２と同軸
に延在していて、さらにこの磁極面は軸方向に離
間された複数個の円周溝３９を有している。この
磁石面３８を円筒状電動機回転子３６の対応する
面４０から放射方向に離間させてあり、この面４
０はシヤフト２と同軸であつて磁極面３８の溝３
９に対応する円周溝４１を有している。電動機固
定子３７は多数の開口部４２を具えていて、これ
ら開口部で磁極面３８を多数のセクシヨンに分割
している。界磁コイル４３をこれら開口部４２お
よびその回りに配設して交流電流源４４に接続す
る。動作時には、界磁コイル４３を経て流れる交
流電流によつて磁石ヨーク３７および電動機回転
子３６中に回転磁界を発生させ、この磁界によつ
て電動機回転子３６を駆動させるのみならず溝３
９および４１間において放射方向に延在している
対応する両面３８および４０の部分を正確に整列
させるので、回転アノード１を軸方向に支持する
ことが出来る。
電動機に交流電流を供給しない場合には、回転
アノード１の駆動はもとよりその軸方向の支持も
行なわないのであるから、Ｘ線管には２個の玉軸
受４５を設け、これによつてシヤフト２を支持し
て軸線方向の磁気軸受３を附勢しない場合に電動
機固定子３５と電動機回転子３６の面３８および
４０が互いに接続しないようになす。
アノード１の駆動はもとよりその軸方向の支持も
行なわないのであるから、Ｘ線管には２個の玉軸
受４５を設け、これによつてシヤフト２を支持し
て軸線方向の磁気軸受３を附勢しない場合に電動
機固定子３５と電動機回転子３６の面３８および
４０が互いに接続しないようになす。
第１図は本発明のＸ線管の一実施例の主として
縦断面を示す線図、第２図は本発明のＸ線管であ
つて回転アノードに対する軸方向磁気軸受として
供する電動機を有する実施例の主として縦断面を
示す線図、第３図は第２図に示すＸ線管の−
線に沿つて取つて示した断面図である。 １……回転アノード、２……シヤフト、３……
磁気軸受、４，５……スリーブ軸受、６，１１…
…軸受ブシユ、７……カツプ状部材、８……ピ
ン、９，１２……絶縁体、１０……容器、１３…
…溝、１４……カソード装置、１５……窓、２０
……軸受スステーター、２１……磁石、２２，３
７……ヨーク、２３，３８……磁極面、２４，２
７，３９，４１……円周溝、２５，４０……回転
子の面、２６……ローター、２８，３５……電動
機固定子、２９，３６……電動機回転子、３０…
…交流電源、４２…開口部、４３……界磁コイ
ル、４５……玉軸受。
縦断面を示す線図、第２図は本発明のＸ線管であ
つて回転アノードに対する軸方向磁気軸受として
供する電動機を有する実施例の主として縦断面を
示す線図、第３図は第２図に示すＸ線管の−
線に沿つて取つて示した断面図である。 １……回転アノード、２……シヤフト、３……
磁気軸受、４，５……スリーブ軸受、６，１１…
…軸受ブシユ、７……カツプ状部材、８……ピ
ン、９，１２……絶縁体、１０……容器、１３…
…溝、１４……カソード装置、１５……窓、２０
……軸受スステーター、２１……磁石、２２，３
７……ヨーク、２３，３８……磁極面、２４，２
７，３９，４１……円周溝、２５，４０……回転
子の面、２６……ローター、２８，３５……電動
機固定子、２９，３６……電動機回転子、３０…
…交流電源、４２…開口部、４３……界磁コイ
ル、４５……玉軸受。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 容器と、この容器内にあり、軸のまわりに回
転可能で、軸受装置により前記軸に軸方向および
径方向に支持された回転アノードと、前記の容器
の外側の電動機固定子と、この電動機固定子と協
動して前記の軸上の回転アノードを回転するため
に該回転アノードに取付けられた電動機回転子と
を有するＸ線管において、前記軸受装置は、回転
アノードを軸方向に支持する磁気軸受と回転アノ
ードを径方向に支持する少なくとも一つのスリー
ブ軸受とを有し、このスリーブ軸受は支持面を有
し、このスリーブ軸受は、実質的に支持面を腐食
することなしに該支持面をぬらす金属または合金
の液体層で分離された、共動する金属支持面を有
することを特徴とするＸ線管。 ２ 前記軸方向磁気軸受は前記電動機固定子およ
び前記電動機回転子を囲む磁気回路を含んでお
り、さらに該磁気回路は前記容器外の磁石によつ
て磁化可能な磁石ヨークと、前記回転アノードに
接続された軸受ローターとを具えており、軸受ス
テーターおよび前記軸受ローターは対応したそれ
ぞれのパターンをもつた同軸の相対向したそれぞ
れの面を有しており、これらの面の各々は円周溝
によつて互いに軸方向に分離された複数個の放射
方向に延在している部分を具えており、これらの
２つ面の対応する前記部分はそれぞれ空〓によつ
て放射方向に分離されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のＸ線管。 ３ 前記軸方向磁気軸受は前記電動機固定子と前
記電動機回転子とを具えており、該電動機固定子
は磁石ヨークを具えており、前記電動機回転子お
よび軸受ローターは前記回転アノードに接続され
ており、軸受ステーターおよび前記軸受ローター
は対応したそれぞれのパターンをもつた同軸の相
対向したそれぞれの面を有しており、これらの面
の各々は円満溝によつて互いに軸方向に分離され
た複数個の放射方向に延在している部分を具えて
おり、これらの２つの面の対向する前記部分はそ
れぞれの空〓によつて放射方向に分離されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＸ
線管。 ４ 前記径方向のスリーブ軸受の相互に協動する
支持面は夫々Ｗ金属およびMo金属のうちの一方
の金属またはＷ金属とMo金属の合金から成りお
よび前記支持面をぬらしている層は25℃より下の
温度で融解するGaまたはGa合金から成ることを
特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項の
いずれか一つに記載のＸ線管。 ５ 前記径方向のスリーブ軸受の相互に協動する
支持面の少なくとも一方の支持面は回転アノード
の回転時に前記支持面間に前記液体層を保持する
ためのヘリカル状溝を有していることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか
一つに記載のＸ線管。 ６ スリーブ軸受の金属支持面は、タングステン
またはモリブデンよりも容易に加工することので
きる金属より成る特許請求の範囲第１ないし第３
項の何れか一つに記載のＸ線管。 ７ スリーブ軸受の金属支持面は鋼より成る特許
請求の範囲第６項記載のＸ線管。 ８ 液体層は、49重量％のBi、18重量％のPb、
12重量％のSn及び21重量％のInより成る特許請
求の範囲７記載のＸ線管。 ９ 管は更に該管を少なくとも58℃に予熱するた
めの手段を有する特許請求の範囲８記載のＸ線
管。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7903580A NL7903580A (nl) | 1979-05-08 | 1979-05-08 | Draaianode roentgenbuis met axiaal-magneetlager en radiaal-glijlager. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55151756A JPS55151756A (en) | 1980-11-26 |
| JPH0352175B2 true JPH0352175B2 (ja) | 1991-08-09 |
Family
ID=19833120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6005880A Granted JPS55151756A (en) | 1979-05-08 | 1980-05-08 | Xxray tube |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4357555A (ja) |
| JP (1) | JPS55151756A (ja) |
| CH (1) | CH644970A5 (ja) |
| DE (1) | DE3017291C2 (ja) |
| ES (1) | ES8101327A1 (ja) |
| FR (1) | FR2456383A1 (ja) |
| GB (1) | GB2055432B (ja) |
| NL (1) | NL7903580A (ja) |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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