(57)【要約】【課題】軸受部の長寿命化を実現した回転陽極Ｘ線管を提供する。【解決手段】上記課題は、軸受１２はボール表面１９がトライボコーティングを施した、アンギュラタイプの総ボール軸受であることで解決される。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰極と外囲器と回転陽極とからなる回転陽極Ｘ線管において、前記回転陽極の軸受部はトライボコーティングを施したアンギュラタイプの総ボール軸受であることを特徴とする回転陽極Ｘ線管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回転体軸受部の長寿命化に寄与するＸ線管装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術はＸ線管用の軸受けとしては［特許文献１］に示すように、ボールに潤滑材をイオンプレーティングしたり、めっきした軸受けをＸ線管に組み込んだ構造となっていた。従来の軸受ボール表面の潤滑剤は［非特許文献１］に示すようにめっき表面が粗く、初期的に凹凸上になっていることから表面積が大きく、大気に触れると同時に酸化が早く進み、表面酸化の影響により潤滑機能を果たすための潤滑材が少なくなっていた。
【０００３】
トライボコーティングした軸受けは［特許文献２］に示すように、長寿命化をするために真空管内に蒸発源をおくことを前提に考えられていたが、封じきりの真空管内で蒸発させることはガス圧を高くすることからガス放電する可能性がある。また、軸受け単体でトライボコーティングしたものをＸ線管に組み込む場合を考えても、軸受けの保持器裏側や内外輪の不要な部分に潤滑剤膜が付着することから不要な潤滑剤を付着させ、外囲器内での異物となることからＸ線管装置には採用できなかった。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−３０２５６２号公報。
【特許文献２】
特開平２−１７３４９９号公報。
【非特許文献１】
団体の摩擦と潤滑：バウデン・ティバー著、２９１〜２９２頁、昭和５５年１月丸善発行。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】
［特許文献２］のように、イオンプレーティングやめっきでボールに潤滑剤を付着させた場合、初期的にボールと内外輪が押し付け擦り合わさることにより落ちる潤滑剤がある。従って、ボールから内外輪のレース面に対し、転着を充分に行う必要があった。
【０００６】
また、転着されないで落下した潤滑剤は潤滑剤として機能しないばかりか異物となり、高電圧下で使用されるＸ線管装置ではアーキングの原因となることから、潤滑剤の初期的な脱落を防止する必要があった。
【０００７】
また、異物の転着を不十分な真空度で転着させたり、大気中で転着させると潤滑剤が酸化して潤滑機能を果たさなくなることから潤滑剤の転着時の酸化を防止することが必要であった。
【０００８】
従来のトライボコーティングの技術では軸受けの保持器や内外輪に付着させてしまうことから、潤滑膜を必要な部分（ボール部分）に付着させることができず、不要な部分に潤滑膜が付着し、潤滑機能しないまま異物となることから回転陽極Ｘ線管に使用できなかった。また、軸受け単体でトライボコーティングすることにより、一旦大気に触れるので組込み時の酸化を遅延させるための酸化防止が必要であった。
上記何れの場合であっても、トライボコーティングを回転陽極管の軸受にそのまま採用するには、前記軸受部の長寿命化に難があった。
【０００９】
本発明は、軸受部の長寿命化実現した回転陽極Ｘ線管を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、陰極と外囲器と回転陽極とからなる回転陽極線管において、前記回転陽極の軸受部はトライボコーティングを施したアンギュラタイプの総ボール軸受であることで達成される。
軸受けを総ボールにすることにより、蒸発物に対する障害物がないので蒸発した鉛がボールのみに付着させることができる。
【００１１】
また、トライボコーティングにより潤滑剤と転着面の空間層（空孔）がつぶされ強固に付着させるよう押し付け擦り合せるようにしたものである。潤滑材の転着時の酸化を防止するため、真空中で蒸着させた潤滑剤をそのまま軸受け内輪、外輪のレース面に転着させたトライボコーティング軸受けをＸ線管装置に組み込んだものである。また、組立て時に大気に触れるが大気に触れても酸化を遅延させるためにボール、転着面の鉛潤滑剤の凹凸を少なくさせ、表面積を減らしたものである。
【００１２】
本発明のトライボコーティングを行うための装置は潤滑剤の供給部分であるるつぼを軸受ボールの大きさ以下にし、ボール以外の部分に蒸発物を付着させないように位置合わせができるようにシフト機構を設け調節可能としたものである。潤滑剤の蒸発量が調節できる様に潤滑剤を入れたるつぼ部分にヒータを取り付け、温度センサにより温度を検出し、温度上昇をプログラム制御できるようにしたものである。また、ボールの一部分に付着させないように内輪を回転させる駆動部を持たせたものである。ボールから内外輪のレース面に付着させた潤滑剤が慣らされた状況が判るように振動センサを設けたものである。慣らしやすいように荷重を加えられるよう重りを取り付けたものである。一旦、大気中に取り出した時の酸化を少なくさせるため潤滑剤の表面の荒さを少なくさせたものである。
【００１３】
本発明は、軸受け構造を総ボールにすることにより蒸発した潤滑剤が保持器などに付着することがない。また、蒸発部分に障害となる部分がないので蒸発物をボールのみに付着することができる。ボールのみに蒸発した潤滑剤は同じ雰囲気で内外輪の転着面に強固にトライボコートの膜として付着することができるので初期に剥がれ落ちる潤滑剤がない。真空中でボールに蒸発させるので転着面が酸化しておらず酸化の影響がない。
【００１４】
また、潤滑材がボールを介して軸受け内輪、外輪の転走面に転着するので内外輪の転着面に潤滑材の酸化の影響がない。また同じ真空中で加重、面圧による擦れ、転がりとともに、レース面と潤滑材の間に空間層（空孔）がなくなる。以上の理由により強固にレース面に付着する作用がある。
【００１５】
また、鉛の表面が擦れることにより凹凸がなくなり、滑らかになることから見かけ上の表面積が少なくなり、Ｘ線管装置に組み込むために一旦大気に触れても表面の酸化を遅らせように作用する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１を用いて説明する。
本発明のＸ線管装置はケース１、絶縁油２、回転磁界発生用のコイル３の中に回転陽極Ｘ線管４を組み合わせた構造となっている。Ｘ線管４は陰極５、外囲器６、回転陽極７から構成されている。回転陽極７はターゲット８、ローター９、固定部１０、回転軸１１、軸受１２より構成されている。本発明のＸ線管装置の軸受１２は総ボール式でアンギュラタイプの軸受である。軸受１２はボール１３、内輪１４、外輪１５、潤滑膜１６より構成されている。内輪レース面１７、外輪レース面１８、ボール表面１９の潤滑膜１６はトライボコーティングにより付着させたことを特徴とする潤滑膜をもつ軸受である。
【００１７】
トライボコーティング装置を図２に示す。本発明の装置は真空室２０内にるつぼ２１、ヒータ２２、ヒータのシフト機構２３、内輪の回転機構２４、重り２５、振動センサ２６、ひずみゲージ２７、温度センサ２８より構成されている。まず、真空室２０内に軸受１２をセットする。この時、るつぼ２１の位置を軸受ボール１３の位置に合わせるようにシフト機構２３を動かし、位置合わせをする。るつぼ２１とボールの位置は例えば１〜２０（ｍｍ）離れた場所にセットし、ボール１３の位置に合わせてセットできるようにしておく。るつぼ２１の大きさは例えばφ３〜４とし、潤滑剤の蒸発部位を決めるため軸受のボール１３の大きさと同じかもしくはそれ以下の外径となる。るつぼ２１には潤滑剤１６−ａを供給しておく。温度と潤滑剤１６−ａの蒸発量の関係からヒーター２２の温度コントロールは備え付けの温度センサ２８にて温度測定し、温度をプログラム制御できるようにしておく。軸受１２をセットしたあとに真空ポンプ２８で真空室内を減圧し、例えば真空室内の真空度を１（Ｐａ）〜１０−４（Ｐａ）の状態にする。次にヒータ２２を加熱することにより、あらかじめセットしてあったるつぼ２１内の潤滑剤１３が蒸発し、軸受のボール部分に向かって蒸発する。蒸発した潤滑剤はボールに付着してゆく。急速に蒸発させ、多量に付着させるとボール表面に固まり状に凝固することから振動加速度が大きく、安定するまでの時間が長い。逆に蒸発速度が遅く量が少ないと早く潤滑膜が破断してしまうことから適度な膜を均一に付着させることが必要となる。均一な潤滑膜を成形するために内輪の回転機構２４により軸受の内輪を回転させながらボールに向かって蒸発させるようにしたものである。ボールは自転と公転を繰り返すことから付着面を変えられるので、部分的に固まり状に付着しない。潤滑剤の量は例えばボールの表面に０．０１（μｍ）〜０．９（μｍ）の範囲で蒸発量をコントロールすることが必要である。また、慣らしやすさは重り２５と回転数の関係から重りを例えば１ｋｇ〜３ｋｇの範囲で調節できる様にし、振動センサ２６により振動が少なくなったことを検知し、転着状態を判断するようにしたものである。慣らし回転時間は例えば回転振動を検出しながら０．０１（Ｇ）以下になるまで行うが、例えば２〜４時間行うことが必要である。
【００１８】
また、ボールに付着した潤滑剤は軸受けの内輪部分が回転することによりボールから内輪、ボールから外輪へと付着する。転着したばかりの潤滑剤は表面が粗く、大気中に出した場合、数時間から数日放置すると酸化してしまう。酸化を防止するためあらかじめ表面積を少なくするために潤滑剤表面の荒さを少なくし、光沢が出るように満遍なく表面荒さが均一になるようにしたものである。表面粗さは例えばＲｍａｘ０．０１〜０．０４程度以下になるように慣らし回転を実施する。
以上により、本発明を用いることにより、軸受部の初期から回転騒音を少なくした寿命の長い回転陽極Ｘ線管が得られる。
【００１９】
実施形態によるとトライボコーティングは軸受の摩擦個所に直接潤滑性に富む鉛皮膜を形成するので騒音低減となる。また、転着時に初期より潤滑剤が剥がれ落ちることがないので、潤滑剤の脱落による短寿命となるものがない。軸受けボールの表面状態を回転によりコントロールできるので、組立て時に酸化しても酸化量を少なくすることができる。アンギュラタイプの総ボール軸受けを用いることによりトライボコーティングが可能となり、Ｘ線管装置に組み込むことができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明により軸受部の長寿命化が実現した回転陽極Ｘ線管を提供することができる。
【００２１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転陽極Ｘ線管装置。
【図２】図１の回転陽極Ｘ線管。
【図３】図２の軸受及び潤滑剤の蒸発機構。
【図４】本発明のトライボコーティングを行う装置。
【符号の説明】
１…ケース、２…絶縁油、３…回転磁界発生用のコイル、４…Ｘ線管、５…陰極、６…外囲器、７…回転陽極、８…ターゲット、９…ロータ、１０…固定部、１１…回転軸、１２…軸受、１３…ボール、１４…内輪、１５…外輪、１６…潤滑膜、１７…内輪レース面、１８…外輪レース面、１９…ボール表面、２０…真空室、２１…るつぼ、２２…ヒータ、２３…るつぼのシフト機構、２４…内輪を回すための回転機構、２５…重り、２７…ひずみゲージ、２８…温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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