(57)【要約】      （修正有）【課題】製品寿命を向上することが可能な回転陽極型Ｘ線管を提供する。【解決手段】回転陽極型Ｘ線管は、陽極ターゲット３が外側に固定され、回転する回転円筒５と、回転円筒５の内側に挿入され、回転円筒５と同軸に固定されている固定軸４と、回転円筒５と固定軸４との間に設けられ、回転円筒５の内側に接続されている弾性部材１１と、弾性部材１１と固定軸４との間に回転可能に設けられている転動体１３とを備え、転動体１３は、回転円筒５が回転していない場合、弾性部材１１から押されて固定軸４に接触し、回転円筒５が回転している場合、弾性部材１１を押して固定軸４から離間している。【選択図】図２
2018181425.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極ターゲットが外側に固定され、回転する回転円筒と、
前記回転円筒の内側に挿入され、前記回転円筒と同軸に固定されている固定軸と、
前記回転円筒と前記固定軸との間に設けられ、前記回転円筒の内側に接続されている弾性部材と、
前記弾性部材と前記固定軸との間に回転可能に設けられている転動体とを備え、
前記転動体は、前記回転円筒が回転していない場合、前記弾性部材から押されて前記固定軸に接触し、前記回転円筒が回転している場合、前記弾性部材を押して前記固定軸から離間している、回転陽極型Ｘ線管。
【請求項２】
前記回転円筒は、前記固定軸の先端部に対向する内側の側面の第１位置に形成された第１穴部と、前記固定軸の先端部と反対側の後端部に対向する内側の側面の第２位置に形成された第２穴部とを有し、
前記弾性部材は、前記第１穴部の底部に接続されている第１弾性部材と、前記第２穴部の底部に接続されている第２弾性部材とを有し、
前記転動体は、前記第１弾性部材と前記固定軸との間に回転可能に設けられている第１転動体と、前記第２弾性部材と前記固定軸との間に回転可能に設けられている第２転動体とを有する、請求項１に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項３】
前記回転円筒は、前記先端部と前記後端部との間の中間部に対向する内側の側面の第３位置に形成された第３穴部を有し、
前記弾性部材は、前記第３穴部の底部に接続されている第３弾性部材を有し、
前記転動体は、前記第３弾性部材と前記固定軸との間に回転可能に設けられている第３転動体を有する、請求項２に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項４】
前記回転円筒は、前記固定軸の先端部の側面に形成された第１穴部と、前記固定軸の先端部と反対側の後端部の側面に形成された第２穴部とを有し、
前記弾性部材は、前記第１穴部に対向する前記回転円筒の内側の側面の第１位置に接続されている第１弾性部材と、前記第２穴部に対応する前記回転円筒の内側の側面の第２位置に接続されている第２弾性部材とを有し、
前記転動体は、前記第１弾性部材と前記第１穴部の底部との間に回転可能に設けられている第１転動体と、前記第２弾性部材と前記第２穴部の底部との間に回転可能に設けられている第２転動体とを有する、請求項１に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項５】
前記回転円筒は、前記固定軸の先端部と後端部との間の中間部の側面に形成された第１穴部を有し、
前記弾性部材は、前記第１穴部に対向する前記回転円筒の内側の側面の第１位置に接続されている第１弾性部材を有し、
前記転動体は、前記第１弾性部材と前記第１穴部の底部との間に回転可能に設けられている第１転動体を有する、請求項１に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項６】
前記弾性部材と前記転動体との間に設けられ、前記弾性部材に接続されている板部材を備え、
前記転動体は、前記回転円筒が回転していない場合、前記板部材を介して前記弾性部材から押されて前記固定軸に接触し、前記回転円筒が回転している場合、前記板部材を介して前記弾性部材を押して前記固定軸から離間している、請求項１に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項７】
前記弾性部材は、ばねである、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項８】
前記回転円筒と前記固定軸との間に充填されている潤滑剤を備えている、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、回転陽極型Ｘ線管に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、回転陽極型Ｘ線管は、真空気密雰囲気に保たれた真空外囲器内に、陰極と、陽極ターゲットと、回転機構とを備えている。陽極ターゲットは、回転機構に回転可能に固定されている。真空外囲器の外には、回転機構に対応してステータが配設され、回転機構を駆動している。回転機構は、固定軸と、有底の円筒形状の回転円筒とを備えている。回転機構は、真空外囲器の外に設けられているステータに電流が印加されることより、固定軸の周囲に設けられている円筒形状の回転円筒が回転する。固定軸の外周面と回転円筒の内周面との間の隙間には潤滑剤が充填されている。回転動作時には、回転円筒に遠心力が加わるために、回転円筒の内周面と固定軸の外周面とは、固体接触しない。一方、静止状態、回転開始時、又は回転終了時には、回転円筒の重さにより、回転円筒の内周面と固定軸の外周面とは、固体接触する。固体接触した状態で回転円筒が回転した場合、回転円筒と固定軸とがかじる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７９４８３号公報
【特許文献２】特公平０６−７０８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、製品寿命を向上することが可能な回転陽極型Ｘ線管を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管は、陽極ターゲットが外側に固定され、回転する回転円筒と、前記回転円筒の内側に挿入され、前記回転円筒と同軸に固定されている固定軸と、前記回転円筒と前記固定軸との間に設けられ、前記回転円筒の内側に接続されている弾性部材と、前記弾性部材と前記固定軸との間に回転可能に設けられている転動体とを備え、前記転動体は、前記回転円筒が回転していない場合、前記弾性部材から押されて前記固定軸に接触し、前記回転円筒が回転している場合、前記弾性部材を押して前記固定軸から離間している。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１実施形態のＸ線管の一例を示す概要図である。
【図２】図２は、第１実施形態の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である
【図３】図３は、図２に示したＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切断した陽極構体の一部の構成を示す断面図である。
【図４】図４は、第１実施形態の回転動作時の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】図５は、変形例１の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図６】図６は、変形例２の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図７】図７は、変形例３の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図８】図８は、第２実施形態の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図９】図９は、第２実施形態の回転動作時の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図１０】図１０は、変形例４の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図１１】図１１は、変形例５の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図１２】図１２は、図１１に示したＸＩＩ−ＸＩＩに沿って切断した陽極構体の一部の構成を示す断面図である。
【図１３】図１３は、変形例６の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図１４】図１４は、変形例６に係る台座の一例を模式的に示す斜視図である。
【図１５】図１５は、変形例７の陽極構体の一例を模式的に示す断面図である。
【図１６】図１６は、陽極構体の比較例を模式的に示す断面図である。
【図１７】図１７は、陽極構体の比較例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しながら実施形態に係るＸ線管について詳細に説明する。  
（第１実施形態）  
図１は、第１実施形態のＸ線管１００の一例を示す概要図である。第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び第３方向Ｚは、互いに直交している。  
Ｘ線管１００は、真空外囲器１と、陰極２と、陽極ターゲット３と、回転機構４０と、陰極支持体２００とを備えている。Ｘ線管１００は、回転陽極型のＸ線管である。以下で、陽極ターゲット３と回転機構４０とをまとめて陽極構体９０と称する場合もある。なお、Ｘ線管１００の中心軸を管軸ＴＡと称する。図１において、管軸ＴＡは、第２方向Ｙと水平である。第２方向Ｙにおいて、陽極ターゲット３に対して陰極２の方向を前方と称し、前方と反対方向を後方と称する。
【０００８】
真空外囲器１は、例えば、ガラス製のガラスバルブで形成されている。真空外囲器１は、高真空に排気された内部に、陰極２と、陽極構体９０とを備えている。真空外囲器１内で、陰極２と陽極ターゲット３とは、互いに対向配設されている。
【０００９】
陰極２は、高電圧が印加されることで陽極ターゲット３に向かって電子（電子ビーム）を放出する。図１に示す例では、陰極２は、第１方向Ｘに延長する陰極支持体２００の先端部に設けられている。
【００１０】
図２は、第１実施形態の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図であり、図３は、図２に示したＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切断した陽極構体９０の一部の構成を示す断面図である。図２及び図３は、回転していないとき（以下、静止状態と称する）、回転を開始するとき（以下、回転開始時と称する）、又は回転を停止するとき（以下、回転停止時と称する）の陽極構体９０の一例を示している。静止状態では、陽極構体９０は、完全に停止している。回転開始時では、陽極構体９０は、回転を開始している。回転停止時では、陽極構体９０は、回転を終了するために回転速度を減速している。
【００１１】
陽極構体９０は、陽極ターゲット３と、回転機構４０とを備えている。  
陽極ターゲット３は、傘状の略円板形状で形成されている。例えば、陽極ターゲット３は、タングステンで形成され、陰極２に対向するターゲット層と、モリブデンで形成され、ターゲット層を支持するターゲット基体とから構成されている。陽極ターゲット３は、陰極２から放出された電子ビームが傘状に形成された表面部分（ターゲット層）に衝撃することでＸ線を放射する。陽極ターゲット３は、後述する回転機構４０固定され、回転機構４０の回転に応じて回転する。
【００１２】
回転機構４０は、固定軸４と、回転円筒（ロータ）５と、潤滑剤ＬＢと、蓋部７と、弾性部材１１と、転動体１３とを備えている。回転機構４０は、真空外囲器１の外側に設けられたステータ（図示せず）との間に磁気回路を形成する。回転機構４０は、電源（図示せず）からステータに電流が供給された場合に、ステータで発生する磁場により回転する。
【００１３】
固定軸４は、略円柱形状に形成されている。図２に示す例では、固定軸４は、中心軸が管軸ＴＡに重なるように配置されている。固定軸４は、小径部ＳＤと大径部ＢＤとを含む。大径部ＢＤは、円柱形状に形成され、第２方向Ｙに延長している。大径部ＢＤは、中心軸が管軸ＴＡに重なるように配置されている。大径部ＢＤは、先端部ＴＰ１と後端部ＥＤ１とを含む。小径部ＳＤは、大径部ＢＤよりも小さい直径の円柱形状に形成されている。小径部ＳＤは、大径部ＢＤと同軸に設けられている。小径部ＳＤは、大径部ＢＤの後端部ＥＤ１に先端部が接続し、後端部ＥＤ１から蓋部７に形成された孔を通って第２方向Ｙの後方に向かって延長している。図示していないが、小径部ＳＤは、先端部と反対側の基端部で固定されている。
【００１４】
回転円筒５は、有底の円筒形状に形成されている。回転円筒５は、固定軸４と同軸に配置されている。回転円筒５は、底部ＢＴを有する先端部ＴＰ２と、後方に開口している後端部ＥＤ２とを含む。回転円筒５は、内側に固定軸４が挿入されている。図２に示す例では、回転円筒５は、内側に固定軸４の大径部ＢＤを収納している。回転円筒５の内側の底部ＢＴと大径部ＢＤの前方の端面ＡＳとの間には、隙間がある。回転円筒５の内側の側面ＩＳと大径部ＢＤの外側の側面ＰＳとの間にも、隙間がある。以下で、固定軸４の端面ＡＳと側面ＰＳとをまとめて外周面ＰＰと称する。また、回転円筒５の底部ＢＴと側面ＩＳとをまとめて内周面ＩＰと称する。外周面ＰＰと内周面ＩＰと間の隙間には、潤滑剤ＬＢが充填されている。回転円筒５は、先端部ＴＰ２の外側に陽極ターゲット３が固定されている。図２に示す例では、回転円筒５は、先端部ＴＰ２の外側の先端面に設けられた支持柱の先端部に陽極ターゲット３が固定されている。また、回転円筒５は、後端部ＥＤ２に固定軸４の小径部ＳＤを挿通する孔を有する蓋部７が固定されている。回転円筒５は、電源（図示せず）からステータ（図示せず）に電流供給された場合に、ステータで発生する磁場により、固定軸４の周りで回転する。
【００１５】
回転円筒５は、第２方向Ｙにおいて、側面ＩＳの少なくとも１つの位置に穴部ＨＬが形成されている。穴部ＨＬは、例えば、有底の円筒形状に形成されている。穴部ＨＬは、固定軸４に向かって開口している。図２に示す例では、回転円筒５は、第２方向Ｙにおいて、先端部ＴＰ２の側面ＩＳの位置ＦＰ１に穴部（第１穴部）ＨＬ１Ａが形成されている。穴部ＨＬ１Ａは、固定軸４の先端部ＴＰ１に向かって開口している。回転円筒５は、第２方向Ｙにおいて、後端部ＥＤ２の側面ＩＳの位置ＢＰ１に穴部（第２穴部）ＨＬ１Ｂが形成されている。穴部ＨＬ１Ｂは、固定軸４の後端部ＥＤ１に向かって開口している。
【００１６】
また、回転円筒５は、第２方向Ｙにおいて、側面ＩＳのある位置で、内周の周方向（以下、内周方向と称する）に沿って少なくとも１つの穴部ＨＬが形成されている。図３に示す例では、回転円筒５は、位置ＦＰ１において、内周方向に沿って複数の穴部ＨＬ１Ａが形成されている。例えば、複数の穴部ＨＬ１Ａは、位置ＦＰ１において、内周方向に沿って一定の間隔を空けて形成されている。なお、複数の穴部ＨＬ１Ａは、位置ＦＰ１において、内周方向に沿って異なる間隔で形成されていてもよい。また、回転円筒５は、位置ＢＰ１においても、内周方向に沿って複数の穴部ＨＬ１Ｂが形成されているが、位置ＦＰ１で内周方向に沿って形成されている複数の穴部ＨＬ１Ａと同様の構成が適用できるので、その詳細な説明を省略する。また、回転円筒５は、位置ＦＰ１において、内周方向に沿って複数の穴部ＨＬ１Ａが形成されているとしたが、内周方向の全周に亘る穴部（溝部）ＨＬ１Ａが形成されていてもよい。
【００１７】
弾性部材１１は、固定軸４と回転円筒５の間に設けられている。弾性部材１１は、例えば、バネを有する。弾性部材１１は、固定軸４に対して伸縮する。例えば、弾性部材１１は、一端部（基端部）が回転円筒５の側面ＩＳに接続されている。図２に示す例では、弾性部材（第１弾性部材）１１Ａは、穴部ＨＬ１Ａに収納され、且つ穴部ＨＬ１Ａの底部に基端部が接続されている。また、弾性部材（第２弾性部材）１１Ｂは、穴部ＨＬ１Ｂに収納され、且つ穴部ＨＬ１Ｂの底部に一端部（基端部）が接続されている。図３に示す例では、弾性部材１１Ａは、位置ＦＰ１において、内周方向に沿って形成された複数の穴部ＨＬ１Ａに収容され、且つ複数の穴部ＨＬ１Ａの底部に基端部が接続されている。また、弾性部材１１Ｂも、弾性部材１１Ａと同様に、位置ＢＰ１において、内周方向に沿って形成された複数の穴部ＨＬ１Ｂに収容され、且つ複数の穴部ＨＬ１Ｂの底部に基端部が接続されている。  
転動体１３は、例えば、球状に形成されている。転動体１３は、固定軸４と弾性部材１１との間に回転可能に保持されている。例えば、転動体１３は、固定軸４の内周面ＩＰと回転円筒５の外周面ＰＰとの間の隙間の幅よりも直径が大きい。図２に示す例では、転動体（第１転動体）１３Ａは、弾性部材１１Ａと固定軸４の先端部ＴＰ１との間に回転可能に保持されている。また、転動体（第２転動体）１３Ｂは、弾性部材１１Ｂと固定軸４の後端部ＥＤ１との間に回転可能に保持されている。図３に示す例では、転動体１３Ａは、位置ＦＰ１において、複数の弾性部材１１Ａと固定軸４の先端部ＴＰ１との間に回転可能に保持されている。また、転動体１３Ｂも、転動体１３Ａと同様に、位置ＢＰ１において、複数の弾性部材１１Ｂと固定軸４の後端部ＥＤ１との間に回転可能に保持されている。なお、転動体１３は、例えば、弾性部材１１に接続されていてもよいし、固定軸４の外周面ＰＰ又は回転円筒５の内周面ＩＰに接続されていてもよい。
【００１８】
図１６は、陽極構体９０の比較例を模式的に示す断面図である。図１６は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の比較例を示している。図１６に示す陽極構体９０において、図２に示す陽極構体９０と同等の部分には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。図１６において、重力が第１方向Ｘに向かって生じているものとする。
【００１９】
以下で、図１６及び図２を参照して、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０について説明する。  
図１６に示すように、比較例の陽極構体９０は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、陽極ターゲット３及び回転円筒５の重さにより、回転円筒５の内周面ＩＰが固定軸４の外周面ＰＰに接触する。図１６に示す例では、固定軸４の先端部ＴＰ１は、回転円筒５の位置ＦＰ１に接触している。また、固定軸４の後端部ＥＤ１は、回転円筒５の位置ＢＰ１に接触している。そのため、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、比較例の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが直接接触している。したがって、回転動作時に、比較例の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとがかじる可能性がある。
【００２０】
一方、図２に示すように、本実施形態の陽極構体９０は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、固定軸４が転動体１３を介して弾性部材１１に支持されている。図２に示す例では、位置ＦＰ１において、転動体１３Ａは、弾性部材１１Ａにより固定軸４に対して押されて固定軸４の先端部ＴＰ１の側面ＰＳに接触している。つまり、先端部ＴＰ１は、転動体１３Ａを介して弾性部材１１Ａにより支持されている。また、位置ＢＰ１において、転動体１３Ｂは、弾性部材１１Ｂにより固定軸４に対して押されて固定軸４の後端部ＤＥ１の側面ＰＳに接触している。つまり、後端部ＥＤ１は、転動体１３Ｂを介して弾性部材１１Ｂにより支持されている。そのため、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、本実施形態の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが直接接触していない。
【００２１】
図４は、第１実施形態の回転動作時の陽極構体９０の一例を模式的示す断面図である。図４を参照して、回転動作時の陽極構体９０について説明する。  
図４に示すように、本実施形態の陽極構体９０は、回転動作時において、転動体１３が回転円筒５の回転による遠心力により外側、例えば、第1方向Ｘに向かって弾性部材１１を押し込み、固定軸４から離間している。図４に示す例では、位置ＦＰ１において、転動体１３Ａは、回転円筒５の回転による遠心力により、弾性部材１１Ａを外側に押し込み、固定軸４の先端部ＴＰ１から離間している。また、位置ＢＰ１において、転動体１３Ｂは、回転円筒５の回転による遠心力により、弾性部材１１Ｂを外側に押し込み、固定軸４の後端部ＤＥ１から離間している。そのため、回転動作時において、本実施形態の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが接触していない。したがって、回転動作時に、本実施形態の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが接触することなく、潤滑剤ＬＢにより回転する。つまり、本実施形態の陽極構体９０は、回転動作時に、回転円筒５が動圧軸受として機能する。
【００２２】
第１実施形態によれば、Ｘ線管１００は、固定軸４と、回転円筒５と、潤滑剤ＬＢと、蓋部７と、弾性部材１１と、転動体１３とを備えている。Ｘ線管１００は、弾性部材１１が回転円筒５の側面ＩＳに形成された穴部ＨＬの底部に接続されている。Ｘ線管１００は、転動体１３が固定軸４と弾性部材１１との間に回転可能に保持されている。静止状態、回転開始時、又は回転停止時では、Ｘ線管１００は、転動体１３が弾性部材１１に押されて固定軸４に接触している。また、回転動作時では、Ｘ線管１００は、転動体１３が遠心力により弾性部材１１を外側に押して、固定軸４から離間している。そのため、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が転動体１３を介して弾性部材１１で支持されているために固定軸４に接触しない。また、回転動作時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が固定軸４に接触することなく、潤滑剤ＬＢにより回転できる。そのため、Ｘ線管１００は、回転円筒５と固定軸４とがかじりを生じない。このように、第１実施形態によれば、製品寿命を向上することが可能なＸ線管１００を提供できる。
【００２３】
次に、変形例および他の実施形態に係るＸ線管について説明する。以下に説明する変形例および他の実施形態において、前述した第１実施形態と同値の部分には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略あるいは簡略化し、第１実施形態と異なる部分を中心に詳細に説明する。
【００２４】
（変形例１）  
第１実施形態に係る変形例１のＸ線管１００は、回転円筒５の構成が異なる点が第１実施形態のＸ線管１００と相違する。  
図５は、変形例１の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図である。図５は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の一例を示している。
【００２５】
図５に示す例では、回転円筒５は、第２方向Ｙにおいて、先端部ＴＰ２と後端部ＥＤ２との間の中間部ＭＤ２の側面ＩＳの位置ＭＰ２に穴部（第３穴部）ＨＬ１Ｃが形成されている。穴部ＨＬ１Ｃは、固定軸４の中間部ＭＤ１に向かって開口している。弾性部材（第３弾性部材）１１Ｃは、穴部ＨＬ１Ｃに収納され、且つこの穴部ＨＬ１Ｃの底部に基端部が接続されている。転動体（第３転動体）１３Ｃは、弾性部材１１Ｃと中間部ＭＤ１との間に回転可能に保持されている。なお、図５に示す例では、回転円筒５は、第２方向Ｙにおいて、中間部ＭＤ２の側面ＩＳの位置ＭＰ２に穴部ＨＬ１Ｃが形成されているとしたが、中間部ＭＤ２の側面ＩＳに複数の穴部が形成されていてもよい。この場合、弾性部材は、中間部ＭＤ２の側面ＩＳに形成された各穴部に収納され、且つ各穴部の底部に接続されている。また、転動体１３は、第２方向Ｙに沿って回転円筒５に形成された各穴部の底部に接続されている弾性部材と中間部ＭＤ１との間に回転可能に保持されている。
【００２６】
位置ＭＰ１において、転動体１３Ｃは、弾性部材１１Ｃにより固定軸４に対して押されて固定軸４の中間部ＭＤ１の側面ＰＳに接触している。つまり、中間部ＭＤ１は、転動体１３Ｃを介して弾性部材１１Ｃにより支持されている。  
変形例１によれば、Ｘ線管１００は、回転円筒５の中間部ＭＤ２に弾性部材１１と、転動体１３とを備えている。そのため、変形例１に係るＸ線管１００は、固定軸４を安定して支持できる。
【００２７】
（変形例２）  
第１実施形態に係る変形例２のＸ線管１００は、陽極ターゲット３の構成が異なる点が前述のＸ線管１００と相違する。  
図６は、変形例２の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図である。図６は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の一例を示している。図６に示す例では、回転円筒５は、中間部ＭＤ２の外周に沿って陽極ターゲット３が固定されている。  
図１７は、陽極構体９０の比較例を模式的に示す断面図である。図１７は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の比較例を示している。図１７において、重力が第１方向Ｘに向かって生じているものとする。  
以下で、図１９及び図６を参照して、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０について説明する。
【００２８】
図１７に示すように、比較例の陽極構体９０は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、陽極ターゲット３及び回転円筒５の重さにより、回転円筒５の内周面ＩＰが固定軸４の外周面ＰＰに接触する。図１７に示す例では、固定軸４の側面ＰＳは、第１方向Ｘの重力の方向と反対方向で、回転円筒５の側面ＩＳに接触している。そのため、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、比較例の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが直接接触している。したがって、回転動作時に、比較例の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとがかじる可能性がある。  
一方、図６に示すように、変形例２の陽極構体９０は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、固定軸４の外周面ＰＰが転動体１３を介して弾性部材１１に支持されている。そのため、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、変形例２の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが直接接触していない。
【００２９】
変形例２によれば、Ｘ線管１００は、回転円筒５の中間部ＭＤ２の外周に沿って陽極ターゲット３が固定されている。このような構成であっても、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が転動体１３を介して弾性部材１１で支持されているために固定軸４に接触しない。また、回転動作時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が固定軸４に接触することなく、潤滑剤ＬＢにより回転できる。そのため、変形例２によれば、製品寿命を向上することが可能なＸ線管１００を提供できる。
【００３０】
（変形例３）  
第１実施形態に係る変形例３のＸ線管１００は、固定軸４の構成が異なる点が前述のＸ線管１００と相違する。  
図７は、変形例３の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図である。図７は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の一例を示している。  
図７に示す例では、固定軸４は、小径部ＳＤＭ１、ＳＤＭ２と、大径部ＢＤとを含む。小径部ＳＤＭ１、ＳＤＭ２は、大径部ＢＤよりも小さい直径の円柱形状に形成されている。小径部ＳＤＭ１、ＳＤＭ２は、大径部ＢＤと同軸に設けられている。小径部ＳＤＭ１は、大径部ＢＤの先端部ＴＰ１に基端部が接続し、先端部ＴＰ１から底部ＢＴに形成された孔を通って第２方向の前方に向かって延長している。また、小径部ＳＤＭ２は、大径部ＢＤの後端部ＥＤ１に先端部が接続し、後端部ＥＤ１から蓋部７に形成された孔を通って第２方向Ｙの後方に向かって延長している。
【００３１】
回転円筒５は、小径部ＳＤＭ１を挿通する孔を有する底部ＢＴを備える先端部ＴＰ２と、後方に開口している後端部ＥＤ２とを含む。図７に示す例では、回転円筒５は、中間部ＭＤ２の外周に沿って陽極ターゲット３が固定されている。また、回転円筒５は、後端部ＥＤ２に小径部ＳＤＭ２を挿通する孔を有する蓋部７が固定されている。
【００３２】
変形例３によれば、Ｘ線管１００は、固定軸４が小径部ＳＤＭ１、ＳＤＭ２と大径部ＢＤとを含む。このような構成であっても、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が転動体１３を介して弾性部材１１により支持されているため、固定軸４に接触しない。また、回転動作時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が固定軸４に接触することなく、潤滑剤ＬＢにより回転できる。そのため、変形例２によれば、製品寿命を向上することが可能なＸ線管１００を提供できる。
【００３３】
（第２実施形態）  
第２実施形態に係るＸ線管１００は、陽極構体９０の構成が異なる点が前述のＸ線管１００と相違する。  
図８は、第２実施形態の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図である。図８は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の一例を示している。  
固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、大径部ＢＤの側面ＰＳの少なくとも１つの位置に穴部ＨＬが形成されている。穴部ＨＬは、例えば、有底の円筒形状に形成されている。穴部ＨＬは、例えば、回転円筒５に向かって開口している。図８に示す例では、固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、先端部ＴＰ１の側面ＰＳの最先端に穴部（第１穴部）ＨＬ２Ｄが形成されている。穴部ＨＬ２Ｄは、回転円筒５の先端部ＴＰ２の側面ＩＳと底部ＴＢとに向かって開口している。固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、後端部ＥＤ２の側面ＰＳの最後端に穴部（第２穴部）ＨＬ２Ｅが形成されている。穴部ＨＬ２Ｅは、回転円筒５の後端部ＥＤ２の側面ＩＳと蓋部７とに向かって開口している。なお、固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、先端部ＴＰ１の最先端及び後端部ＥＤ２の最後端以外の位置に穴部ＨＬが形成されていてもよい。
【００３４】
図８に示す例では、弾性部材（第１弾性部材）１１Ｄは、穴部ＨＬ２Ｄに対向している回転円筒５の先端部ＴＰ２の側面ＩＳの位置ＦＰ２に基端部が接続されている。また、弾性部材（第２弾性部材）１１Ｅは、穴部ＨＬ２Ｅに対向している回転円筒５の後端部ＥＤ２の側面ＩＳの位置ＢＰ２に基端部が接続されている。
【００３５】
図８に示す例では、転動体（第１転動体）１３Ｄは、弾性部材１１Ｄと穴部ＨＬ２Ｄの底部との間に回転可能に保持されている。また、転動体（第２転動体）１３Ｅは、弾性部材１１Ｅと穴部ＨＬ２Ｅの底部との間に回転可能に保持されている。
【００３６】
図８に示すように、第２実施形態の陽極構体９０は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、固定軸４が転動体１３を介して弾性部材１１に支持されている。図８に示す例では、位置ＦＰ２において、転動体１３Ｄは、弾性部材１１Ｄにより固定軸４に対して押されて穴部ＨＬ２Ｄの底部に接触している。つまり、先端部ＴＰ１は、転動体１３Ｄを介して弾性部材１１Ｄにより支持されている。また、位置ＢＰ２において、転動体１３Ｅは、弾性部材１１Ｅにより固定軸４に対して押されて穴部ＨＬ２Ｅの底部に接触している。つまり、後端部ＥＤ１は、転動体１３Ｅを介して弾性部材１１Ｅにより支持されている。そのため、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、第２実施形態の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが直接接触していない。
【００３７】
図９は、第２実施形態の回転動作時の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図である。図９を参照して、回転動作時の陽極構体９０について説明する。  
図９に示すように、第２実施形態のＸ線管１００は、回転動作時において、転動体１３が回転円筒５の回転による遠心力により外側、例えば、第１方向Ｘに向かって弾性部材１１を押し込み、固定軸４から離間している。図９に示す例では、位置ＦＰ２において、転動体１３Ｄは、回転円筒５の回転による遠心力により、弾性部材１１Ｄを外側に押し込み、固定軸４の先端部ＴＰ１から離間している。また、位置ＢＰ２において、転動体１３Ｅは、回転円筒５の回転による遠心力により、弾性部材１１Ｅを外側に押し込み、固定軸４の後端部ＤＥ１から離間している。そのため、回転動作時において、第２実施形態の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが接触していない。したがって、回転動作時に、第２実施形態の陽極構体９０は、内周面ＩＰと外周面ＰＰとが接触することがなく、潤滑剤ＬＢにより回転する。つまり、第２実施形態の陽極構体９０は、回転動作時に、回転円筒５が動圧軸受として機能する。
【００３８】
第２実施形態によれば、Ｘ線管１００は、弾性部材１１が固定軸４の側面ＰＳに形成された穴部ＨＬに対向する回転円筒５の側面ＩＳの位置に接続されている。Ｘ線管１００は、転動体１３が固定軸４と弾性部材１１との間に回転可能に保持されている。静止状態、回転開始時、又は回転停止時では、Ｘ線管１００は、転動体１３が弾性部材１１に押されて固定軸４に接触している。また、回転動作時では、Ｘ線管１００は、転動体１３が遠心力により弾性部材１１を外側に押して、固定軸４から離間している。そのため、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が転動体１３を介して弾性部材１１で支持されているために固定軸４に接触しない。また、回転動作時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が固定軸４に接触することなく、潤滑剤ＬＢにより回転できる。そのため、Ｘ線管１００は、回転円筒５と固定軸４とがかじりを生じない。このように、第１実施形態によれば、製品寿命を向上することが可能なＸ線管１００を提供できる。加えて、穴部ＨＬが固定軸４に形成されているため、穴部ＨＬの加工が容易である。
【００３９】
（変形例４）  
第２実施形態に係る変形例４のＸ線管１００は、固定軸４の構成が異なる点が第２実施形態のＸ線管１００と相違する。  
図１０は、変形例４の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図である。図１０は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の一例を示している。
【００４０】
図１０に示す例では、固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、中間部ＭＤ１の側面ＰＳに穴部（第３穴部）ＨＬ２Ｆが形成されている。穴部ＨＬ２Ｆは、回転円筒５の中間部ＭＤ２に向かって開口している。弾性部材（第３弾性部材）１１Ｆは、穴部ＨＬ２Ｆに対向している回転円筒５の中間部ＭＤ１の側面ＩＳの位置ＭＰ２に基端部が接続されている。転動体（第３転動体）１３Ｆは、弾性部材１１Ｆと穴部ＨＬ２Ｆの底部との間に回転可能に保持されている。なお、図１０に示す例では、固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、中間部ＭＤ１の側面ＰＳの位置ＭＰ１に穴部ＨＬ２Ｆが形成されているとしたが、中間部ＭＤ１の側面ＰＳに複数の穴部が形成されていてもよい。この場合、弾性部材は、中間部ＭＤ１の側面ＰＳに形成された各穴部に対向している回転円筒５の各位置に接続されている。また、転動体１３は、第２方向Ｙに沿って固定軸４に形成された各穴部に対向している回転円筒５の各位置に接続されている弾性部材１１と穴部ＨＬの底部との間に回転可能に保持されている。
【００４１】
位置ＭＰ２において、転動体１３Ｆは、弾性部材１１Ｆにより固定軸４に対して押されて固定軸４の穴部ＨＬ２Ｆの底部に接触している。つまり、中間部ＭＤ１は、転動体１３Ｆを介して弾性部材１１Ｆにより支持されている。  
変形例４によれば、Ｘ線管１００は、弾性部材１１Ｆと、転動体１３Ｆとを備えている。そのため、変形例４に係るＸ線管１００は、固定軸４を安定して支持できる。
【００４２】
（変形例５）  
第２実施形態に係る変形例５のＸ線管１００は、弾性部材１１と転動体１３との間に台座１５を備えている点が前述のＸ線管１００と相違する。  
図１１は、変形例５の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図であり、図１２は、図１１に示したＸＩＩ−ＸＩＩに沿って切断した陽極構体９０の一部の構成を示す断面図である。図１１及び図１２は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の一例を示している。  
固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、大径部ＢＤの側面ＰＳの少なくとも１つの位置に穴部ＧＲが形成されている。穴部ＧＲは、例えば、固定軸４の外側の周方向（以下、外周方向と称する）に沿って形成された溝である。なお、穴部ＧＲは、例えば、有底の円筒形状に形成されていてもよい。穴部ＧＲは、固定軸４に向かって開口している。図１１に示す例では、固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、先端部ＴＰ１の側面ＰＳの最先端部に穴部ＧＲ１Ｄが形成されている。穴部ＧＲ１Ｄは、回転円筒５の先端部ＴＰ２の側面ＩＳと底部ＴＢとに向かって開口している。固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、後端部ＥＤ２の側面ＰＳの最後端に穴部ＧＲ１Ｅが形成されている。穴部ＧＲ１Ｅは、回転円筒５の後端部ＥＤ２の側面ＩＳと蓋部７とに向かって開口している。なお、固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、先端部ＴＰ１の最先端及び後端部ＥＤ２の最後端以外の位置に穴部ＧＲが形成されていてもよい。
【００４３】
また、図１２に示す例では、固定軸４は、先端部ＴＰ１において、外周方向に沿って全周に亘って穴部ＧＲ１Ｄが形成されている。また、固定軸４は、後端部ＤＥ１においても、外周方向に沿って全周に亘って穴部ＧＲ１Ｅが形成されているが、位置ＦＰ２で外周方向に沿って全周に亘って形成されている穴部ＧＲ１Ｄと同様の構成が適用できるので、その詳細な説明を省略する。
【００４４】
図１１に示す例では、弾性部材１１Ｄは、穴部ＨＬ２Ｄに対向している回転円筒５の先端部ＴＰ２の側面ＩＳの位置ＦＰ２に基端部が接続されている。また、弾性部材１１Ｅは、穴部ＨＬ２Ｅに対向している回転円筒５の後端部ＥＤ２の側面ＩＳの位置ＢＰ２に基端部が接続されている。また、図１２に示す例では、弾性部材１１Ｄは、位置ＦＰ２において、回転円筒５の内周方向に沿って一定の間隔を空けて設けられている。なお、弾性部材１１Ｄは、位置ＦＰ２において、回転円筒５の内周方向に沿って異なる間隔で設けられていてもよい。
【００４５】
台座（板部材）１５は、弾性部材１１と転動体１３との間に設けられている。例えば、台座１５は、弾性部材１１の基端部側と反対側の一端部（先端部）に接続されている。一例として、台座１５は、金属部材で形成されている。図１１に示す例では、台座１５Ｄは、弾性部材１１Ｄと転動体１３Ｄとの間に設けられている。台座１５Ｄは、弾性部材１１Ｄの先端部に接続されている。また、台座１５Ｅは、弾性部材１１Ｅと転動体１３Ｅとの間に設けられている。台座１５Ｅは、弾性部材１１Ｅの先端部に接続されている。台座１５Ｄは、位置ＦＰ２において、内周方向に沿って複数個設けられている。図１２に示す例では、台座１５Ｄは、隣接する２つの弾性部材１１Ｄのそれぞれの先端部に接続されている。また、台座１５Ｅも、台座１５Ｄと同様に、位置ＢＰ２において、内周方向に沿って複数個設けられている。なお、台座１５は、転動体１３を収納するための窪みが形成されていてもよい。
【００４６】
図１１に示す例では、転動体１３Ｄは、台座１５Ｄと穴部ＧＲ１Ｄの底部との間に回転可能に保持されている。また、転動体１３Ｅは、台座１５Ｅと穴部ＧＲ１Ｅの底部との間に回転可能に保持されている。転動体１３Ｄは、位置ＦＰ２において、台座１５Ｄと固定軸４の先端部ＴＰ１との間に回転可能に保持されている。図１２に示す例では、転動体１３Ｄは、内周方向に沿って１つの台座１５Ｄに対して２個設置されている。また、転動体１３Ｅも、転動体１３Ｄと同様に、位置ＢＰ２において、台座１５Ｅと固定軸４の後端部ＤＥ１との間に回転可能に保持されている。
【００４７】
変形例５の陽極構体９０は、回転動作時において、転動体１３及び台座１５が回転円筒５の回転による遠心力により外側、例えば、第1方向Ｘに向かって弾性部材１１を押し込み、固定軸４から離間している。
【００４８】
変形例５によれば、Ｘ線管１００は、弾性部材１１と転動体１３との間に台座１５を備えている。回転動作時において、Ｘ線管１００は、転動体１３及び台座１５に加わる遠心力により弾性部材１１を押し込む。Ｘ線管１００は、回転円筒５が固定軸４に接触することなく、潤滑剤ＬＢにより回転できる。そのため、変形例５によれば、製品寿命を向上することが可能なＸ線管１００を提供できる。
【００４９】
（変形例６）  
第２実施形態に係る変形例６のＸ線管１００は、固定軸４の構成が異なる点が前述の実施形態のＸ線管１００と相違する。  
図１３は、変形例６の陽極構体９０の一例を模式的に示す断面図である。図１３は、静止状態、回転開始時、又は回転停止時の陽極構体９０の一例を示している。
【００５０】
図１３に示す例では、固定軸４は、第２方向Ｙにおいて、中間部ＭＤ１の側面ＰＳに穴部ＧＲ２Ｇが形成されている。穴部ＧＲ２Ｇは、例えば、第２方向Ｙに延長している。穴部ＧＲ２Ｇは、回転円筒５の中間部ＭＤ２に向かって開口している。また、固定軸４は、中間部ＭＤ１において、外周方向に沿って全周に亘って穴部ＧＲ２Ｇが形成されている。
【００５１】
図１３に示す例では、弾性部材１１Ｇは、穴部ＧＲ２Ｇに対向している回転円筒５の中間部ＭＤ２の側面ＩＳの位置ＭＰ２に基端部が接続されている。
【００５２】
図１３に示す例では、台座１７Ｇは、弾性部材１１Ｇと２つの転動体１３Ｇとの間に設けられている。台座１７Ｇは、弾性部材１１Ｇの先端部に接続されている。台座１７は、例えば、第２方向Ｙに延長している。  
図１３に示す例では、転動体１３Ｇは、台座１７Ｇと穴部ＧＲ２Ｇの底部との間に回転可能に保持されている。転動体１３Ｇは、第２方向Ｙに沿って１つの台座１７Ｇに対して２個設置されている。
【００５３】
図１４は、変形例６に係る台座１７の一例を模式的に示す斜視図である。  
台座１７Ｇは、例えば、穴部ＧＲ２Ｇの底部に沿って湾曲している。台座１７Ｇは、転動体１３Ｇを収納する少なくとも１つの窪みＤＴを固定軸４に対向する面に備えている。図１４に示す例では、台座１７は、複数の窪みＤＴを備えている。
【００５４】
変形例６によれば、Ｘ線管１００は、弾性部材１１Ｇと、転動体１３Ｇと、台座１７Ｇとを備えている。このような構成であっても、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が転動体１３を介して弾性部材１１により支持されているため、固定軸４に接触しない。また、回転動作時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が固定軸４に接触することなく、潤滑剤ＬＢにより回転できる。そのため、変形例６によれば、製品寿命を向上することが可能なＸ線管１００を提供できる。
【００５５】
なお、図１５に示すように、図１１に示した構成と、図１３に示した構成とを組み合せた構成であってもよい。このような構成であっても、静止状態、回転開始時、又は回転停止時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が転動体１３を介して弾性部材１１により支持されているため、固定軸４に接触しない。また、回転動作時において、Ｘ線管１００は、回転円筒５が固定軸４に接触することなく、潤滑剤ＬＢにより回転できる。
【００５６】
なお、この発明は、上記実施形態そのものに限定されるものでなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具現化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１…真空外囲器、２…陰極、３…陽極ターゲット、４…固定軸、５…回転円筒（ロータ）、７…蓋部、１１…弾性部材、１３…転動体、１５…台座（板部材）、ＬＢ…潤滑剤、ＨＬ…穴部、１００…Ｘ線管。
【図１】
2018181425.tif 000003
【図２】
2018181425.tif 000004
【図３】
2018181425.tif 000005
【図４】
2018181425.tif 000006
【図５】
2018181425.tif 000007
【図６】
2018181425.tif 000008
【図７】
2018181425.tif 000009
【図８】
2018181425.tif 000010
【図９】
2018181425.tif 000011
【図１０】
2018181425.tif 000012
【図１１】
2018181425.tif 000013
【図１２】
2018181425.tif 000014
【図１３】
2018181425.tif 000015
【図１４】
2018181425.tif 000016
【図１５】
2018181425.tif 000017
【図１６】
2018181425.tif 000018
【図１７】
2018181425.tif 000019