(57)【要約】【課題】玉軸受の温度上昇を抑制することができる回転陽極型Ｘ線管を提供することである。【解決手段】本発明の実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管は、電子が衝撃する陽極ターゲットと、底部が陽極ターゲットに接続された回転円筒と、回転円筒の内側で陽極ターゲットに同軸的に接続された回転軸と、回転円筒及び回転軸の間に配置され、且つ軸方向に延在した陽極固定体と、陽極固定体及び回転軸の間に回転可能に設けられた玉軸受と回転円筒の内周部、及び陽極固定体の外周部の少なくとも１つに備えられた熱の輻射を促進する高輻射膜と、を備える。【選択図】図１
2017117726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子が衝撃する陽極ターゲットと、
底部が前記陽極ターゲットに接続された回転円筒と、
前記回転円筒の内側で前記陽極ターゲットに同軸的に接続された回転軸と、
前記回転円筒及び前記回転軸の間に配置され、且つ軸方向に延在した陽極固定体と、
前記陽極固定体及び前記回転軸の間に回転可能に設けられた玉軸受と、
前記回転円筒の内周部、及び前記陽極固定体の外周部の少なくとも１つに備えられた熱の輻射を促進する高輻射膜と、を備える回転陽極型Ｘ線管。  
【請求項２】
前記回転軸及び前記陽極固定体の間に設置され、且つ接続部材により前記陽極固定体に熱変形可能に接続された固定円筒、をさらに備える請求項１に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項３】
前記高輻射膜は、四酸化三鉄、酸化アルミニウム、及び酸化チタンの少なくとも１つを主成分とする材料で構成された、請求項１又は請求項２に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項４】
前記陽極固定体は、磁性体で構成された磁性体部材、及び周囲より熱伝導率の高い伝熱促進部材とのいずれか一方で構成され、
前記固定円筒は、前記陽極固定体と接続部材で接続され、且つ前記陽極固定体と異なる前記磁性体部材、及び前記伝熱促進部材のいずれか一方で構成された請求項２に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項５】
前記固定円筒は、前記伝熱促進部材であり、前記陽極固定体は、前記磁性体部材である請求項４に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項６】
前記接続部材は、押しネジであり、
前記固定円筒は、前記接続部材による押圧によって生じた変形部が前記陽極固定体に接触している、請求項５に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項７】
前記接続部材は、引きネジであり、
前記固定円筒は、前記接続部材による引張によって生じた変形部が前記陽極固定体に接触している、請求項５に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項８】
前記固定円筒は、前記玉軸受に近い部分に前記変形部を有する、請求項６又は請求項７に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項９】
前記伝熱促進部材は、純銅または銅合金である請求項４乃至請求項８のいずれか１に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１０】
前記固定円筒は、前記磁性体部材であり、前記陽極固定体は、前記伝熱促進部材である請求項４の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１１】
前記伝熱促進部材は、純銅、銅合金、酸化物強化銅または銅タンである請求項１０の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１２】
電子が衝撃する陽極ターゲットと、
底部が前記陽極ターゲットに接続された回転円筒と、
前記回転円筒の内側で前記陽極ターゲットに同軸的に接続された回転軸と、
前記回転円筒及び前記回転軸の間に配置され、且つ軸方向に延在した陽極固定体と、
前記陽極固定体及び前記回転軸の間に回転可能に設けられた玉軸受と、
前記回転円筒及び前記陽極固定体の間で設置され、且つ前記陽極ターゲットから遠い固定部で前記陽極固定体に固定された伝熱円筒と、を備える回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１３】
前記回転円筒の内周部、及び前記伝熱円筒の外周部の少なくとも１つに備えられた熱の輻射を促進する高輻射膜を、さらに備える請求項１２に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１４】
前記高輻射膜は、四酸化三鉄、酸化アルミニウム、及び酸化チタンの少なくとも１つを主成分とする材料で構成された、請求項１３に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１５】
前記伝熱円筒は、周囲より熱伝導率の高い伝熱促進部材である請求項１２乃至請求項１４のいずれか１に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１６】
前記伝熱促進部材は、純銅、銅合金、酸化物強化銅、又は銅タンである、請求項１５に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１７】
前記回転軸及び前記陽極固定体の間に設置され、且つ接続部材により前記陽極固定体に熱変形可能に接続された固定円筒を、さらに備える請求項１２乃至請求項１６のいずれか１に記載の回転陽極型Ｘ線管。
【請求項１８】
前記伝熱円筒は、軸方向で前記玉軸受よりも前記陽極ターゲットから遠い位置に前記固定部を備える、請求項１２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、陽極回転機構に玉軸受を使用する回転陽極型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偏芯した陰極と略傘状の陽極ターゲットが対向配設されている。陽極ターゲットは、回転機構により支持され、且つ回転出来るようになっている。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。
【０００３】
従来の回転陽極型Ｘ線管においては、陽極固定体が熱伝導性の悪い（Ｆｅ合金を含む）部材で形成されているので、玉軸受の温度、特に陽極ターゲットに近い側の玉軸受の温度が上昇して高くなり得る。  
従来の回転陽極型Ｘ線管においては、陽極固定体は、通常、磁性体材料であるＦｅまたはＦｅ合金等で形成されている。磁性体からなる陽極固定体は、中間にロータ（回転円筒）を挟んで、ステータコイルの磁性体コアと対向し、磁気回路を構成している。この磁気回路の存在により、回転円筒を通過する磁束密度が高められ、効率よく回転円筒を回転させることが可能である。また、回転陽極型Ｘ線管は、通常、回転円筒の外周表面に熱を輻射により放散させるための高輻射膜を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６３１７１号公報
【特許文献２】特開平５−１７４７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、玉軸受の温度上昇を抑制することができる回転陽極型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】
【０００６】
本発明の実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管は、電子が衝撃する陽極ターゲットと、底部が前記陽極ターゲットに接続された回転円筒と、前記回転円筒の内側で前記陽極ターゲットに同軸的に接続された回転軸と、前記回転円筒及び前記回転軸の間に配置され、且つ軸方向に延在した陽極固定体と、前記陽極固定体及び前記回転軸の間に回転可能に設けられた玉軸受と、前記回転円筒の内周部、及び前記陽極固定体の外周部の少なくとも１つに備えられた熱の輻射を促進する高輻射膜と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態のＸ線管の一例を示す概要図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の陽極構体の一例を示す縦断面図である。
【図３】図３は、第２の実施形態のＸ線管の陽極構体の一例を示す縦断面図である。
【図４】図４は、第３の実施形態のＸ線管の陽極構体の一例を示す縦断面図である。
【図５】図５（ａ）は、第３の実施形態のＸ線管の内側部材の変形前の示す概略図であり、図５（ｂ）は、第３の実施形態のＸ線管の内側部材の変形後を示す概略図である。
【図６】図６は、第３の実施形態のＸ線管に係る変形例１の陽極構体の一例を示す縦断面図である。
【図７】図７（ａ）は、第３の実施形態のＸ線管に係る変形例１の内側部材の変形前の示す概略図であり、図７（ｂ）は、第３の実施形態のＸ線管に係る変形例１の内側部材の変形後を示す概略図である。
【図８】図８は、第４の実施形態のＸ線管の陽極構体の一例を示す縦断面図である。
【図９】図９は、第５の実施形態のＸ線管の陽極構体の一例を示す縦断面図である。
【図１０】図１０は、第６の実施形態のＸ線管の陽極構体の一例を示す縦断面図ある。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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の実施形態）  
図１は、第１の実施形態のＸ線管１００の一例を示す概要図である。  
Ｘ線管１００は、真空外囲器１と、陰極２と、陽極構体９０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、Ｘ線管１００の中心軸を管軸ＴＡと称する。管軸ＴＡに従う方向（以下、軸方向と称す）において、陰極２の設置側の方向を前方と称し、陽極構体９０の設置側の方向を後方と称する。また、軸ＴＡに対して垂直な方向を半径方向と称する。半径方向において、管軸ＴＡから離れる方向を外側と称し、管軸ＴＡに向かう方向を内側と称する。陽極構体９０は、略傘状の陽極ターゲット（ターゲットディスク）３と、回転機構４とを含む。
【０００９】
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とを含む。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。陰極２は、高電圧で生成される電子（電子ビーム）を陽極ターゲット３に向けて射出する。
【００１０】
陽極ターゲット３は、傘状の略円板形状に形成されている。陽極ターゲット３は、傘状に形成された表面に、電子ビームが衝撃することでＸ線を放射する。Ｘ線管装置が駆動中に、高電圧の電子ビームが衝撃するため、陽極ターゲット３は、高温となる。陽極ターゲット３は、回転機構４によって支持されている。陽極ターゲット３は、回転機構４の回転に従って回転する。陽極ターゲット３は、Ｘ線を放射するターゲット層と、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。ターゲット層は、例えば、タングステンで形成されている。また、ターゲット基体は、例えば、モリブデン合金（ＴＺＭ）で形成されている。
【００１１】
さらに、ステータコイル（図示せず）が、真空外囲器１の外側に配設されている。ステータコイル（図示せず）は、電源（図示せず）から電流を供給されることによって、磁場を発生し、発生した磁場により回転機構４を駆動させる。ステータコイル（図示せず）は、回転円筒５を挟んで磁性体で形成される金属部材（以下、磁性体部材と称す）と磁気回路を構成している。一般的に、磁気回路によって回転部材を通過する磁束密度が高められ、効率よく回転部材を回転させることが可能である。
【００１２】
図２は、本実施形態の陽極構体９０の一例を示す縦断面図である。  
回転機構４は、回転円筒（ロータ）５と、回転円筒５に略同軸的に取付けられた支持柱６と、回転軸７と、取り付けネジ９と、玉軸受（ボールベアリング）１１、１２と、筒状スペーサ１３と、固定ネジ１４、１５と、固定ナット１６と、固定リング１７と、陽極固定体１８と、高輻射膜２２とを備えている。
【００１３】
回転円筒５は、管軸ＴＡを中心軸とする円筒形状の金属部材である。回転円筒５は、例えば、銅で形成されている。図２に示すように、回転円筒５において、外周部を外周表面Ｓ０とし、内周部を内周表面Ｓ１とする。  
支持柱６は、前方に陽極ターゲット３が略同軸にナット等で固定されている。また、支持柱６は、後方の底部表面の外周に沿って回転円筒５が略同軸に固定されている。
【００１４】
回転軸７は、先端部に設けられた円板７ａと、円板７ａの中心から垂直に後方に延長する円柱部７ｂとを備えている。円板７ａは、取り付けネジ９により支持柱６の底部表面に略同軸に固定されている。このとき、円板７ａは、回転円筒５の内側の支持柱６の底部表面に固定されている。円柱部７ｂは、後方の端部の外周部に、固定ナット１６と螺合するネジ溝が形成されている。回転軸７は、ステータコイル（図示せず）と磁性体部材とで構成される磁気回路により高速に回転する。このとき、回転軸７に固定された支持柱６と、支持柱６に固定された回転円筒５とは、回転軸７の回転に従って、高速に回転する。
【００１５】
玉軸受１１、１２は、それぞれ、内側のリング状の内輪と外側のリング状の外輪との間に転動体（ボール）を備えている。転動体には、正しく回転するように保持器が装着されていても良い。ここで、転動体には、固体潤滑材が、コーティングされている。ここで、固体潤滑材は、例えば、鉛または銀等の軟性金属系の潤滑材である。
【００１６】
玉軸受１１、１２は、回転円筒５と、陽極固定体１８とを支持する。玉軸受１１、１２は、それぞれ、回転軸７の円柱部７ｂと陽極固定体１８の内周面との間に固定されている。例えば、玉軸受１１、１２は、円柱部７ｂの前方の先端部と、円柱部７ｂの後方の先端部とのそれぞれに、嵌合して設置されている。
【００１７】
玉軸受１１は、外輪が固定ネジ１４と陽極固定体１８の内周部に形成された段差とで固定され、且つ内輪が円柱部７ｂの外周部に形成された段差と筒状スペーサ１３とで固定されている。  
また、玉軸受１２は、外輪が固定ネジ１５により固定された固定リング１７と、陽極固定体１８の内周部に形成された段差とで固定され、且つ内輪が円柱部７ｂの後方に螺合された固定ナット１６と筒状スペーサ１３とで固定されている。  
筒状スペーサ１３は、円柱部７ｂの外周部、且つ玉軸受１１及び玉軸受１２との間に、円柱部７ｂの外周部に沿って、設けられている。例えば、筒状スペーサ１３は、円柱部７ｂに嵌合して設置される。
【００１８】
陽極固定体１８は、有底の円筒状に形成され、玉軸受１１及び１２に支持されている。陽極固定体１８は、回転円筒５の内側で、且つ開口部が前方に配置されるように設けられている。陽極固定体１８は、外周表面と回転円筒５の内周表面との間に隙間が設けられている。陽極固定体１８は、固定ネジ（接続部材）１４を螺合するためのネジ溝を所定の部分に備えている。同様に、陽極固定体１８は、固定ネジ（接続部材）１５を螺合するためのネジ溝を所定の部分に備えている。陽極固定体１８は、内側に玉軸受１１、１２及び筒状スペーサ１３等を内包する。図２に示すように、陽極固定体１８において、外周部を外周表面Ｓ２とする。例えば、外周表面Ｓ２は、回転円筒５の内周表面Ｓ１に対向する領域である。
【００１９】
本実施形態において、陽極固定体１８は、磁性体部材で形成されている。例えば、磁性体部材は、Ｆｅ、又はＦｅ合金で構成されている。このとき、陽極固定体１８は、ステータコイル（図示せず）と磁気回路を構成している。
【００２０】
高輻射膜２２は、熱を輻射する物質で構成されている。例えば、高輻射膜２２は、四酸化三鉄（化学式：Ｆｅ３Ｏ４）や、酸化アルミニウムや、酸化チタンの少なくとも１つを主成分とする材料で構成されている。例えば、高輻射膜２２は、溶射、又はイオンプレーティング等の蒸着により表面処理されることで、Ｘ線管１００の所定の部分に形成されている。本実施形態において、高輻射膜２２は、外周表面Ｓ０、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ２に形成されている。なお、高輻射膜２２は、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ２の少なくとも１つに形成されていればよい。好適には、高輻射膜２２は、温度上昇を抑制すべき部分には、形成されていなくともよい。例えば、高輻射膜２２は、玉軸受１１、１２に対向する部分には形成されていなくともよい。
【００２１】
本実施形態では、Ｘ線管１００に高電圧が印加された場合、陰極２から射出された電子ビームが陽極ターゲット３に衝撃することで生じた熱は、支持柱６を介して玉軸受１１及び／または玉軸受１２に伝わる。玉軸受１１、及び／又は玉軸受１２に伝わった熱は、陽極固定体１８に伝わって陽極固定体１８の陽極ターゲット３から遠い側の端部（陽極固定体１８の後方の端部）から陽極構体９０の外部に放熱される。
【００２２】
また、陽極ターゲット３で生じた熱は、支持柱６を介して回転円筒５にも伝わる。回転円筒５に伝わった熱は、外周表面Ｓ０に形成された高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱されるが、一部は陽極固定体１８の外周表面Ｓ２に形成された高輻射膜２２により吸収され、陽極固定体１８を伝わって陽極固定体１８の陽極ターゲット３から遠い側の端部（陽極固定体１８の後方の端部）から陽極構体９０の外部に放熱される。  
以上のように、陽極ターゲット３から支持柱６を介して伝わった熱の放散性が高輻射膜２２により向上するため、玉軸受１１、１２に伝わる熱が低減される。その結果、玉軸受１１、１２の温度上昇が抑制される。
【００２３】
本実施形態によれば、Ｘ線管１００は、高輻射膜２２が、回転円筒５の外周表面Ｓ０及び内周表面Ｓ１と、陽極固定体１８の外周表面Ｓ２とに形成されている。陽極ターゲット３から回転円筒５に伝わる熱の一部は、回転円筒５及び陽極固定体１８を介して、高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱される。その結果、陽極ターゲット３から玉軸受１１、１２に伝わる熱は低減する。
【００２４】
以上のように、本実施形態のＸ線管１００は、高輻射膜２２により熱の放熱を促進させることができる。したがって、Ｘ線管１００は、玉軸受１１、及び１２の温度上昇を抑制できるとともに、効率よく回転円筒５を回転させることができる。
【００２５】
なお、回転円筒５は、周囲の部材よりも熱伝導率が高い金属部材で形成された伝熱促進部材であってもよい。例えば、伝熱促進部材は、玉軸受１１及び１２よりも熱伝導率が高い金属部材である。さらに、伝熱促進部材は、例えば、純銅、銅合金、酸化物分散強化銅、又は銅タンである。また、陽極固定体１８が、伝熱促進部材であってもよい。この場合、第１の実施形態のＸ線管１００よりも効率よく、玉軸受１１、及び１２に伝わる熱を外部に放熱することができる。
【００２６】
次に他の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。他の実施形態において、前述した第１の実施形態と同一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する。  
（第２の実施形態）  
図３は、第２の実施形態のＸ線管１００の陽極構体９０の一例を示す縦断面図である。  
第２の実施形態に係る陽極構体９０は、第１の実施形態の構成に加えて、内側部材１９をさらに備えている。
【００２７】
本実施形態において、陽極固定体１８は、周囲の部材よりも熱伝導率が高い金属部材で形成された伝熱促進部材である。伝熱促進部材は、例えば、玉軸受１１及び１２よりも熱伝導率が高い金属部材である。伝熱促進部材は、例えば、純銅、銅合金、酸化物分散強化銅、又は銅タンである。
【００２８】
内側部材（固定円筒）１９は、略円筒形状の金属部材である。内側部材１９は、玉軸受１１、１２と、筒状スペーサ１３と、陽極固定体１８とで包囲される空間に設置されている。すなわち、内側部材１９は、筒状スペーサ１３の外側、且つ陽極固定体１８の内側に設置されている。  
本実施形態において、内側部材１９は、磁性体部材である。ここで、内側部材１９は、ステータコイル（図示せず）と磁気回路を形成するために、ステータコイル（図示せず）に対応するように設置されている。内側部材１９は、固定ネジ１５により陽極固定体１８に接続されている。なお、内側部材１９は、熱膨張等による熱変形を許容できる空間が確保されていれば、例えば、玉軸受１１、及び／又は玉軸受１２に接触していてもよい。
【００２９】
内側部材１９が陽極固定体１８の内周部にろう付け等で接合されている場合、熱膨張によって接合部の剥離や寸法のズレ等が生じ得る。しかし、本実施形態では、前述のように、内側部材１９は、固定ネジ１５で陽極固定体１８及び玉軸受１２に固定されているために、熱変形可能な遊び部分（余剰部分）が生じ得る。したがって、陽極固定体１８及び内側部材１９は、それぞれ、熱膨張差に伴う熱応力を緩和するように配置されている。この場合、内側部材１９は、陽極固定体１８にろう付け等で接合されている場合と比較して、固定ネジ１５によって別体として、陽極固定体１８及び玉軸受１２に接続されていることで、熱変形による異種部材間における接合部分の剥離や寸法精度の低下等が抑制される。換言すると、陽極固定体１８及び内側部材１９は、互いに異種部材ごとに変形領域が分断されていることによって熱変形による異種部材間における接合部分の剥離や寸法精度の低下等が解消される。
【００３０】
本実施形態において、高輻射膜２２は、外周表面Ｓ０、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ２に形成されている。なお、高輻射膜２２は、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ２の少なくとも１つに形成されていればよい。
【００３１】
本実施形態では、Ｘ線管１００に高電圧が印加された場合、陰極２から射出された電子ビームが陽極ターゲット３に衝撃することで生じた熱は、支持柱６を介して玉軸受１１、及び／又は玉軸受１２に伝わる。玉軸受１１、及び／又は玉軸受１２に伝わった熱は、伝熱促進部材である陽極固定体１８に伝わる。陽極固定体１８に伝わった熱は、陽極固定体１８を伝わって後方の端部（陽極ターゲット３から遠い側の端部）から陽極構体９０の外部へ放熱される。  
陽極ターゲット３で生じた熱は、支持柱６を介して回転円筒５にも伝わる。回転円筒５に伝わった熱は、外周表面Ｓ０に形成された高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱されるが、一部は陽極固定体１８の外周表面Ｓ２に形成された高輻射膜２２により吸収され、陽極固定体１８を伝わって陽極固定体１８の後方の端部から陽極構体９０の外部に放熱される。  
このように、陽極ターゲット３から支持柱６を介して伝わった熱の放散性が高輻射膜２２及び伝熱促進部材により向上するため、玉軸受１１、１２に伝わる熱が低減される。その結果、玉軸受１１、及び玉軸受１２の温度上昇が抑制される。
【００３２】
本実施形態によれば、Ｘ線管１００は、伝熱促進部材で形成された陽極固定体１８と、磁性体で形成された内側部材１９とを備えている。陽極固定体１８は、支持柱６を介して伝わる熱を後方の端部から放熱する。
【００３３】
さらに、本実施形態のＸ線管１００は、高輻射膜２２が、回転円筒５の外周表面Ｓ０及び内周表面Ｓ１と、陽極固定体１８の外周表面Ｓ２とに設けられている。陰極２から射出された電子が衝撃することにより、陽極ターゲット３で生じた熱は、高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱される。  
以上のように、本実施形態のＸ線管１００は、伝熱促進部材で形成された陽極固定体１８と高輻射膜２２とにより熱の放熱を促進させ、磁性体で形成された内側部材１９によりステータコイル（図示せず）との磁束密度の強度を確保することができる。したがって、Ｘ線管１００は、玉軸受１１、及び１２の温度上昇を抑制できるとともに、効率よく回転円筒５を回転させることができる。
【００３４】
（第３の実施形態）  
図４は、第３の実施形態のＸ線管１００の陽極構体９０の一例を示す縦断面図である。図４において、高輻射膜２２を省略してあるが、高輻射膜２２の参照符号が併記された表面に高輻射膜２２が形成されているものとする。
【００３５】
第３の実施形態に係る陽極構体９０は、第２の実施形態の陽極構体９０とほぼ同等の構成であるが、陽極固定体１８及び内側部材１９を構成する部材が異なる。すなわち、第３の実施形態に係る陽極構体９０は、陽極固定体１８および内側部材１９の各々を構成する部材を第２の実施形態に係る陽極構体９０と相互に置き換えた構成である。
【００３６】
本実施形態において、陽極固定体１８は、磁性体部材で形成されている。陽極固定体１８は、内側部材１９を押圧することによって変形させる押しネジ２０を挿入するための少なくとも１つのネジ穴部を所定の部分に備えている。好適には、複数のネジ穴部が陽極固定体１８に形成されている場合、複数のネジ穴部は、玉軸受１１、及び／又は玉軸受１２の近傍に形成されている。さらに好適には、複数のネジ穴部は、陽極固定体１８の周方向に略均等な間隔で形成されている。例えば、陽極固定体１８は、玉軸受１１の近傍で、且つ周方向に略均等な間隔で３つのネジ穴部を備えている。また、例えば、陽極固定体１８は、玉軸受１２の近傍で、且つ周方向に略均等な間隔で３つのネジ穴部を備えていてもよい。玉軸受１２の近傍のネジ穴には押しネジ１５が挿入され、内側部材１９を玉軸受１２に押圧している。  
押しネジ２０は、陽極固定体１８に形成されたネジ穴部に挿入され、内側部材１９を内側に押圧するように設置されている。
【００３７】
本実施形態において、内側部材１９は、熱伝導率が周囲の部材よりも高く、かつ熱変形し易い伝熱促進部材で形成されている。内側部材１９は、例えば、純銅または銅合金である。内側部材１９は、陽極固定体１８のネジ穴部を介して、少なくとも１つの押しネジ２０によって外側から内側へ押圧されることで、筒状スペーサ１３と陽極固定体１８との間の空間で変形する。このとき、内側部材１９は、押しネジ２０によって押圧された部分の容積に応じて変形量が大きくなる。内側部材１９は、所定の変形量で陽極固定体１０の内周部の一部に接触する。内側部材１９の陽極固定体１８に接触した部分を変形接触部１９ａと称する。押圧されて変形している場合、この変形接触部１９ａを押圧変形部１９ａと称する場合もある。
【００３８】
本実施形態の内側部材１９は、熱による熱応力を逃がすために、軸方向において、玉軸受１１及び１２の間の長さよりも短く、且つ、筒状スペーサ１３及び陽極固定体１８の間の半径方向の長さ（隙間）よりも肉厚が薄くなるように形成される。したがって、内側部材１９は、熱が伝わってきたときに生じる熱応力を変形（膨張）することによって逃がすことができる。なお、内側部材１９は、熱膨張等による熱変形を許容できる空間が確保されていれば、例えば、玉軸受１１、及び／又は玉軸受１２に接触していてもよい。
【００３９】
以下で図面を参照して本実施形態の内側部材１９の変形について説明する。  
図５（ａ）は、本実施形態のＸ線管１００の内側部材１９の変形前の示す概略図であり、図５（ｂ）は、本実施形態のＸ線管１００の内側部材１９の変形後を示す概略図である。
【００４０】
また図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、内側部材１９は、陽極固定体１８に形成されたネジ穴に挿入された押しネジ２０により、内側に押圧されて、内側部材１９の一部分が変形する。内側部材１９の一部（押圧変形部１９ａ）は、内側部材１９の変形に応じて、陽極固定体１８の内周部の一部に接触する。
【００４１】
本実施形態において、高輻射膜２２は、外周表面Ｓ０、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ２に形成されている。なお、高輻射膜２２は、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ２の少なくとも１つに形成されていればよい。
【００４２】
本実施形態では、Ｘ線管１００に高電圧が印加された場合、陰極２から射出された電子ビームが陽極ターゲット３に衝撃することで生じた熱は、支持柱６を介して玉軸受１１、及び／又は玉軸受１２に伝わる。玉軸受１１、及び／又は玉軸受１２に伝わった熱は、陽極固定体１８に伝わる。陽極固定体１８に伝わった熱は、変形接触部１９ａを介して伝熱促進部材で形成される内側部材１９に伝わる。内側部材１９は、筒状スペーサ１３の外側と陽極固定体１０の内側との空間内で伝わってきた熱によって熱膨張変形することで熱応力を逃がすことができる。
【００４３】
さらに、陽極ターゲット３で生じた熱は、支持柱６を介して回転円筒５にも伝わる。回転円筒５に伝わった熱は、外周表面Ｓ０に形成された高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱されるが、一部は陽極固定体１８の外周表面Ｓ２に形成された高輻射膜２２により吸収され、陽極固定体１８及び変形接触部１９ａを介して伝熱促進部材で形成される内側部材１９を伝わって陽極固定体１８の後方の端部から陽極構体９０の外部に放熱される。  
以上のように、陽極ターゲット３から支持柱６を介して伝わった熱の放散性が高輻射膜２２及び伝熱促進部材により向上するため、玉軸受１１、１２に伝わる熱が低減される。その結果、玉軸受１１、及び玉軸受１２の温度上昇が抑制される。
【００４４】
本実施形態によれば、Ｘ線管１００は、磁性体で形成された陽極固定体１８と、伝熱促進部材で形成された内側部材１９とを備えている。内側部材１９は、少なくとも１つの押しネジ２０で外周面を押圧されることによって変形し、変形接触部１９ａが陽極固定体１８の内周部に接触する。このとき、陽極ターゲット３で生じた熱は、支持柱６から玉軸受１１及び陽極固定体１８を介して内側部材１９へ伝わる。内側部材１９は、熱変形することによって熱で生じる熱応力を逃がすことができる。
【００４５】
また、内側部材１９は、固定ネジ１５によって陽極固定体１８に固定されているために、陽極固定体１８との間に熱変形する遊び部分を有する。内側部材１９は、陽極固定体１８にろう付け等で接合されている場合と比較して、固定ネジ１５によって別体として、陽極固定体１８に接続されていることで、熱変形による異種部材間における接合部分の剥離や寸法精度の低下等が抑制される。換言すると、陽極固定体１８及び内側部材１９は、互いに異種部材ごとに変形領域が分断されていることによって熱変形による異種部材間における接合部分の剥離や寸法精度の低下といった問題が解消される。
【００４６】
さらに、本実施形態のＸ線管１００は、高輻射膜２２が、回転円筒５の外周表面Ｓ０及び内周表面Ｓ１と、陽極固定体１８の外周表面Ｓ２とに設けられている。陰極２から射出された電子が衝撃することにより、陽極ターゲット３で生じた熱は、高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱される。
【００４７】
以上のように、本実施形態のＸ線管１００は、磁性体で形成された陽極固定体１８によりステータスコイル（図示せず）との磁束密度の強度を確保し、伝熱促進部材で形成された内側部材１９により熱応力を逃がすことができる。また、Ｘ線管１００は、高輻射膜２２により熱の放熱を促進できる。したがって、Ｘ線管１００は、玉軸受１１、及び１２の温度上昇を抑制できるとともに、効率よく回転円筒５を回転させることができる。
【００４８】
次に第３の実施形態に係るＸ線管の変形例について説明する。実施形態の変形例において、前述した実施形態と同一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する。  
（変形例１）  
図６は、第３の実施形態のＸ線管１００に係る変形例１の陽極構体９０の一例を示す縦断面図である。図６において、高輻射膜２２を省略してあるが、高輻射膜２２の参照符号が併記された表面に高輻射膜２２が形成されているものとする。  
第３の実施形態の変形例１の陽極構体９０は、第３の実施形態の陽極構体９０とほぼ同等の構成であるが、内側部材１９の一部（変形接触部１９ａ）が引きネジ２１によって変形する。
【００４９】
変形例１において、陽極固定体１８は、内側部材１９を引っ張る（引き寄せる）ことによって変形させる引きネジ２１を挿入するための少なくとも１つの穴部を所定の部分に備えている。好適には、複数の穴部が陽極固定体１８に形成されている場合、複数の穴部は、玉軸受１１の近傍に形成されている。さらに好適には、複数の穴部は、陽極固定体１８の周方向に略均等な間隔で形成されている。例えば、陽極固定体１８は、玉軸受１１の近傍で、且つ周方向に略均等な間隔で３つの穴部を備えている。また、陽極固定体１８は、玉軸受１２の近傍で、且つ周方向に略均等な間隔で３つのネジ穴部を備えている。ネジ穴には押しネジ１５が挿入され、内側部材１９を玉軸受１２に押圧している。
【００５０】
引きネジ２１は、陽極固定体１８に形成された穴部に挿入され、後述する内側部材１９のネジ穴に螺合し、陽極固定体１８を挟んで内側部材１９を外側に引っ張るように設定されている。
【００５１】
変形例１において、内側部材１９は、引きネジ２１を螺合するための少なくとも１つのネジ穴部が形成されている。これらネジ穴部は、内周面にネジ溝が形成された雌ネジである。また、これらネジ穴部は、陽極固定体１８の穴部に対応する内側部材１９の所定の部分に形成されている。例えば、内側部材１９は、玉軸受１１の近傍で、且つ周方向に略均等な間隔で３つの穴部を備えている。また、例えば、内側部材１９は、玉軸受１２の近傍で、且つ周方向に略均等な間隔で３つの穴部を備えていてもよい。
【００５２】
内側部材１９は、陽極固定体１８の穴部を介して、ネジ穴に螺合された少なくとも１つの引きネジ２１により外側に引っ張られることで、筒状スペーサ１３と陽極固定体１８との間の空間で変形する。このとき、内側部材１９は、引きネジ２１によって引っ張られた部分の容積に応じて変形量が大きくなる。そして、内側部材１９は、所定の変形量で陽極固定体１８の内周部の一部と接触する。すなわち、変形接触部１９ａが、陽極固定体１８の内周部に接触する。このとき、内側部材１９は、引きネジ２１により陽極固定体１８に強固に固定されている。なお、引っ張られて変形している場合、この変形接触部１９ａを引張変形部１９ａと称する場合もある。
【００５３】
以下で図面を参照して変形例１の内側部材１９の変形について説明する。  
図７（ａ）は、本実施形態のＸ線管１００に係る変形例１の内側部材１９の変形前の示す概略図であり、図７（ｂ）は、本実施形態のＸ線管１００に係る変形例１の内側部材１９の変形後を示す概略図である。
【００５４】
また図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、内側部材１９は、ネジ穴部に螺合する引きネジ２１により、外側に引っ張られ、内側部材１９の一部分が変形する。内側部材１９の一部（引張変形部１９ａ）は、内側部材１９の変形に応じて、陽極固定体１８の内周部の一部に接触する。
【００５５】
変形例１において、高輻射膜２２は、外周表面Ｓ０、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ２に形成されている。なお、高輻射膜２２は、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ２の少なくとも１つに形成されていればよい。
【００５６】
変形例１によれば、陽極構体９０の内側部材１９は、少なくとも１つの引きネジ２１により外側に引っ張られることにより変形し、引張変形部１９ａが陽極固定体１８の内周部に接触する。このとき、内側部材１９は、引きネジ２１により陽極固定体１８に強固に固定される。したがって、内側部材１９の引張変形部１９ａは、第２の実施形態よりも確実に陽極固定体１８の内周部の一部に接触する。したがって、陽極ターゲット３で生じた熱は、支持柱６から玉軸受１１及び陽極固定体１８を介して内側部材１９へ伝わる。内側部材１９は、熱変形することによって熱で生じる熱応力を逃がすことができる。
【００５７】
さらに、陽極ターゲット３で生じた熱は、支持柱６を介して回転円筒５にも伝わる。回転円筒５に伝わった熱は、外周表面Ｓ０に形成された高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱される。また、回転円筒５に伝わった熱の一部は、陽極固定体１８の外周表面Ｓ２に形成された高輻射膜２２により吸収され、陽極固定体１８及び変形接触部１９ａを介して伝熱促進部材で形成される内側部材１９を伝わって陽極固定体１８の後方の端部から陽極構体９０の外部に放熱される。  
以上のように、陽極ターゲット３から支持柱６を介して伝わった熱の放散性が高輻射膜２２及び伝熱促進部材により向上するため、玉軸受１１、１２に伝わる熱が低減される。その結果、玉軸受１１、及び玉軸受１２の温度上昇が抑制される。
【００５８】
本実施形態のＸ線管１００は、磁性体で形成された陽極固定体１８によりステータスコイル（図示せず）との磁束密度の強度を確保し、伝熱促進部材で形成された内側部材１９により熱応力を逃がすことができる。したがって、Ｘ線管１００は、玉軸受１１、及び１２の温度上昇を抑制できるとともに、効率よく回転円筒５を回転させることができる。
【００５９】
（第４の実施形態）  
図８は、第４の実施形態のＸ線管１００の陽極構体９０の一例を示す縦断面図である。  
第４の実施形態に係る陽極構体９０は、前述の実施形態の陽極構体９０とほぼ同等の構成であるが、陽極固定体１８の構成が異なる。
【００６０】
本実施形態の陽極固定体１８は、伝熱促進部材で形成された受熱円筒（伝熱円筒）１８ａと、磁性体で形成された本体部１８ｂとを備えている。受熱円筒１８ａは、回転円筒５と本体部１８ｂとの間に隙間を有し、一部が本体部１８ｂにろう付け等により固定されている。例えば、受熱円筒１８ａは、後方の端部が本体部１８ｂにろう付け等により固定されている。好適には、受熱円筒１８ａは、玉軸受１２よりも後方の本体部１８ｂに固定されていることが望ましい。
【００６１】
本実施形態では、Ｘ線管１００に高電圧が印加された場合、陰極２から射出された電子ビームが陽極ターゲット３に衝撃することで生じた熱の一部は、支持柱６を介して回転円筒５に伝わる。回転円筒５に伝わった熱は、外周表面Ｓ０に形成された高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱されるが、一部は伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａの外周表面により吸収される。受熱円筒１８ａに吸収された熱は、受熱円筒１８ａを伝わって、受熱円筒１８ａの一部が固定された本体部１８ｂの後方部分に伝わる。本体部１８ｂの後方部分に伝わった熱は、陽極構体９０の外部に放熱される。  
以上のように、陽極ターゲット３から支持柱６を介して伝わった熱の放散性が伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａにより向上するため、玉軸受１１、１２に伝わる熱が低減される。その結果、玉軸受１１、１２の温度上昇が抑制される。
【００６２】
本実施形態によれば、陽極固定体１８は、伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａと、磁性体で形成された本体部１８ｂとを備えている。陽極ターゲット３から回転円筒５に伝わる熱は、本体部１８ｂを介して、例えば、受熱円筒１８ａにより陽極構体９０の外部に放熱される。  
以上のように、本実施形態のＸ線管１００は、伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａにより熱の放熱を促進させ、磁性体で形成された本体部１８ｂによりステータコイル（図示せず）との磁束密度の強度を確保することができる。したがって、Ｘ線管１００は、玉軸受１１、及び１２の温度上昇を抑制できるとともに、効率よく回転円筒５を回転させることができる。  
なお、本実施形態において、陽極固定体１８は、受熱円筒１８ａが磁性体で形成され、本体部１８ｂが伝熱促進部材で形成されていてもよい。
【００６３】
（第５の実施形態）  
図９は、第５の実施形態のＸ線管１００の陽極構体９０の一例を示す縦断面図である。  
第５の実施形態に係る陽極構体９０は、第４の実施形態の陽極構体９０とほぼ同等の構成であるが、高輻射膜２２を備えている。図９に示すように、受熱円筒１８ａにおいて、外周部の表面を外周表面Ｓ３とする。例えば、外周表面Ｓ３は、第１の実施形態を示す図２の外周表面Ｓ２と同様に回転円筒５の内周表面Ｓ１に対向する領域である。
【００６４】
本実施形態の陽極固定体１８は、伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａと、磁性体で形成された本体部１８ｂとを備えている。  
本実施形態において、高輻射膜２２は、外周表面Ｓ０、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ３に形成されている。なお、高輻射膜２２は、外周表面Ｓ０に加えて、内周表面Ｓ１、及び外周表面Ｓ３の少なくとも１つに形成されていればよい。
【００６５】
本実施形態では、Ｘ線管１００に高電圧が印加された場合、陰極２から射出された電子ビームが陽極ターゲット３に衝撃することで生じた熱の一部は、支持柱６を介して回転円筒５に伝わる。回転円筒５に伝わった熱は、外周表面Ｓ０に形成された高輻射膜２２により陽極構体９０の外部に放熱されるが、一部は伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａの外周表面Ｓ３に形成された高輻射膜２２により吸収される。受熱円筒１８ａに吸収された熱は、受熱円筒１８ａを伝わって、受熱円筒１８ａの一部が固定された本体部１８ｂの後方部分に伝わる。本体部１８ｂの後方部分に伝わった熱は、陽極構体９０の外部に放熱される。  
以上のように、陽極ターゲット３から支持柱６を介して伝わった熱の放散性が高輻射膜２２及び伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａにより向上するため、玉軸受１１、１２に伝わる熱が低減される。その結果、玉軸受１１、１２の温度上昇が抑制される。
【００６６】
本実施形態によれば、高輻射膜２２は、回転円筒５の外周表面Ｓ０及び内周表面Ｓ１と、受熱円筒１８ａの外周表面Ｓ３とに形成されている。陽極ターゲット３から回転円筒５に伝わる熱は、本体部１８ｂを介して、例えば、受熱円筒１８ａ及び高輻射膜２２より陽極構体９０の外部に放熱される。
【００６７】
以上のように、本実施形態のＸ線管１００は、伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａと高輻射膜２２とにより熱の放熱を促進させ、磁性体で形成された本体部１８ｂによりステータコイル（図示せず）との磁束密度の強度を確保することができる。したがって、Ｘ線管１００は、玉軸受１１、及び１２の温度上昇を抑制できるとともに、効率よく回転円筒５を回転させることができる。
【００６８】
なお、本実施形態において、陽極固定体１８は、受熱円筒１８ａが磁性体部材で形成され、本体部１８ｂが伝熱促進部材で形成されていてもよい。
【００６９】
（第６の実施形態）  
図１０は、第６の実施形態のＸ線管１００の陽極構体９０の一例を示す縦断面図である。図１０において、高輻射膜２２を省略してあるが、高輻射膜２２の参照符号が併記された表面に高輻射膜２２が形成されているものとする。  
第６の実施形態に係る陽極構体９０は、前述の実施形態の陽極構体９０とほぼ同等の構成であるが、内側部材１９をさらに備えている。
【００７０】
本実施形態の陽極固定体１８は、伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａと、磁性体で形成された本体部１８ｂとを備えている。  
内側部材１９は、伝熱促進部材である。内側部材１９は、陽極固定体１８に形成されたネジ穴部を介して挿入される押しネジ２０により、変形する。変形接触部１９ａは、本体部１８ｂの内周部に接触する。
【００７１】
本実施形態では、Ｘ線管１００は、伝熱促進部材で形成された内側部材１９を備えている。内側部材１９は、少なくとも１つの押しネジ２０によって変形し、変形接触部１９ａが陽極固定体１８の内周部に接触する。このとき、陽極ターゲット３で生じた熱の一部は、支持柱６から玉軸受１１、玉軸受１２、内側部材１９（変形接触部１９ａ）及び本体部１８ｂを介して陽極固定体１８の後方の端部へ伝わり、陽極構体９０の外部に放熱される。内側部材１９は、熱変形することによって熱によって生じる熱応力を逃がすことができる。陽極ターゲット３から回転円筒５に伝わる熱は、受熱円筒１８ａ及び本体部１８ｂを介して陽極固定体１８の後方の端部へ伝わり、陽極構体９０の外部に放熱される。
【００７２】
本実施形態によれば、本実施形態のＸ線管１００は、伝熱促進部材で形成された受熱円筒１８ａと、内側部材１９と、高輻射膜２２とにより熱の放熱を促進させ、磁性体で形成された本体部１８ｂによりステータコイル（図示せず）との磁束密度の強度を確保することができる。その結果、Ｘ線管１００は、玉軸受１１、及び１２の温度上昇を抑制できるとともに、効率よく回転円筒５を回転させることができる。  
なお、本実施形態において、陽極固定体１８は、受熱円筒１８ａが磁性体部材で形成され、本体部１８ｂが伝熱促進部材で形成されていてもよい。
【００７３】
前述の実施形態では、玉軸受１１、及び１２は、内輪を有するが、内輪をなくして回転軸７に軸受レースを設けても良い。また、前述の実施形態では２つの玉軸受１１、１２は外輪を有するが、外輪をなくして陽極固定体１８に軸受レースを設けても良い。  
また、回転円筒５の内周表面Ｓ１に高輻射膜２２を形成する場合に比べて陽極固定体１８の外周表面Ｓ２に高輻射膜２２を形成する場合の方が、製造が容易である。回転円筒５の内周表面Ｓ１、陽極固定体１８の外周表面Ｓ２や、受熱円筒１８ａの外周表面Ｓ３に高輻射膜２２を形成する代わりに、これらの表面に粗面加工して輻射率を上げても良い。
【００７４】
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】
【００７５】
１…真空外囲器、２…陰極、３…陽極ターゲット、４…回転機構、５…回転円筒（ロータ）、６…支持柱、７…回転軸、７ａ…円板、７ｂ…円柱部、９…取り付けネジ、１１，１２…玉軸受、１３…筒状スペーサ、１４、１５…固定ネジ、１６…固定ナット、１７…固定リング、１８…陽極固定体、１８ａ…受熱円筒、１８ｂ…本体部、１９…内側部材、２０…押しネジ、２１…引きネジ、２２…高輻射膜、９０…陽極構体、１００…Ｘ線管、２００…陰極支持体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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