專利名稱：旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的x射線管以及計(jì)算機(jī)x線斷層攝影術(shù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的X射線管以及一種計(jì)算機(jī)X線斷層攝影術(shù)裝置，特別是涉及一種旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的X射線管，其中，旋轉(zhuǎn)軸由動(dòng)態(tài)滑動(dòng)軸承支承。
背景技術(shù)：
普通的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管在日本專利No.3139873和美國(guó)專利No.5838763中公開(kāi)，因此已經(jīng)公知。在日本專利No.3193873公開(kāi)的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，由陰極產(chǎn)生的電子束撞擊作為目標(biāo)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，從而能夠從旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極上發(fā)出X射線。旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極固定在柱形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上，且旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸由布置在該旋轉(zhuǎn)軸和靜止軸之間的動(dòng)態(tài)滑動(dòng)軸承而可旋轉(zhuǎn)地支承。靜止軸由布置于真空封套內(nèi)的支承固定部分來(lái)固定和支承，以便在該真空封套內(nèi)延伸。上面裝有較重旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極的柱形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)裝配在靜止軸的頂端，而動(dòng)態(tài)滑動(dòng)軸承布置在它們之間。
上述懸臂梁結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管固定在CT裝置的構(gòu)架上。該構(gòu)架繞要診治的物體旋轉(zhuǎn)，這樣，X射線管環(huán)繞該物體運(yùn)動(dòng)。根據(jù)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，離心力施加在該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管上。因此，特別大的離心力施加在包含重金屬合金(該重金屬合金作為主要部分)的較重旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管上。施加在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極上的離心力傳遞給旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)使支承固定部分產(chǎn)生較大的彎曲動(dòng)量。因此，支承固定部分和靜止軸繞支承固定部分彎曲，從而使旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極產(chǎn)生位移。這樣，在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和陰極之間產(chǎn)生相對(duì)微小的運(yùn)動(dòng)，從而使得電子束散焦并入射到旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極上?；蛘?，電子束的焦點(diǎn)可移動(dòng)。因此，旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的X射線管不能非常精確地發(fā)射X射線。還應(yīng)當(dāng)知道，將使得轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，從而明顯縮短旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管的使用壽命。
在具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的普通旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，靜止軸、支承固定部分以及真空封套的剛性都增加，以便防止旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管的這些部件由于離心力而變形。不過(guò)，當(dāng)這些部件的剛性增加時(shí)，這些部件的尺寸和重量都增加，從而引起整個(gè)裝置龐大的問(wèn)題。
在美國(guó)專利No.5838763所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，靜止軸的兩側(cè)都由安裝在真空封套中的一對(duì)支承固定部分來(lái)支承和固定。靜止軸裝入柱形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中，較重的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極安裝在該柱形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上，旋轉(zhuǎn)軸由布置在旋轉(zhuǎn)軸和靜止軸之間的動(dòng)態(tài)滑動(dòng)軸承可旋轉(zhuǎn)地支承。
在上述美國(guó)專利所述的、這種具有兩側(cè)支承梁結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，靜止軸通過(guò)安裝在靜止軸兩邊緣處的支承固定部分而與真空封套連接。在該結(jié)構(gòu)中，在轉(zhuǎn)子環(huán)繞物體旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中產(chǎn)生的離心力分散到該對(duì)支承固定部分，從而減小該對(duì)支承固定部分和靜止軸的變形。因此防止電子束的散焦。還有，該特殊結(jié)構(gòu)會(huì)增加固有頻率，從而與日本專利No.3139873中所述的結(jié)構(gòu)(其中，轉(zhuǎn)子在靜止軸的自由邊緣側(cè)旋轉(zhuǎn)和被支承)相比，即使當(dāng)單位時(shí)間轉(zhuǎn)數(shù)增加時(shí)，也可以穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。因此，根據(jù)美國(guó)專利No.5838763中所述的雙側(cè)支承梁結(jié)構(gòu)，可以增加旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極的單位時(shí)間轉(zhuǎn)數(shù)，從而具有能降低陽(yáng)極焦平面上的溫度的優(yōu)點(diǎn)。
在兩側(cè)支承的梁結(jié)構(gòu)中，在靜止軸和柱形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)之間的合適平行度將由作用在較重旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極上的離心力F而破壞，因此，柱形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)將不能平滑旋轉(zhuǎn)。還有，因?yàn)殪o止軸由一對(duì)支承固定部分支承，因此，當(dāng)離心力施加在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上時(shí)，靜止軸以描述為具有在兩個(gè)支承固定部分之間的單個(gè)峰值的位移曲線的方式進(jìn)行變形。因此，根據(jù)位移曲線的峰值位置，靜止軸和柱形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)之間的平行度在要形成徑向軸承和推力軸承的軸承區(qū)域中較差。因此，在靜止軸和柱形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生局部接觸，從而產(chǎn)生例如咬合。從而降低軸承的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有很高可靠性的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，它能夠平滑可靠地旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，包括真空封套；陰極，該陰極布置在真空封套內(nèi)，該陰極發(fā)射電子束；旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極布置在真空封套內(nèi)，電子束發(fā)射到該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極上，以便發(fā)出X射線；旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)支承旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)包括柱形部分，該柱形部分有一端和另一端；以及轉(zhuǎn)子部分，該轉(zhuǎn)子部分產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，以便使柱形部分與旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極一起旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)布置在真空封套內(nèi)，且各旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的重心設(shè)置于其中；靜止軸，該靜止軸可旋轉(zhuǎn)地支承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該靜止軸有一端和另一端，裝入柱形部分中，并有在柱形部分的一端和靜止軸的一端之間的第一部分、在柱形部分的另一端和靜止軸的另一端之間的第二部分、以及在該第一和第二部分之間的第三部分，該第一和第二部分有彼此不同的第一和第二剛性，該第二剛性大于第一剛性，且重心位于第三部分中；動(dòng)壓類型徑向軸承，該徑向軸承布置在柱形部分和靜止軸的第三部分之間；以及第一和第二支承部分，該第一和第二支承部分布置在真空封套內(nèi)，并設(shè)置成將靜止軸的第一部分和第二部分支承在真空封套上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，包括真空封套；陰極，該陰極布置在真空封套內(nèi)，該陰極發(fā)射電子束；旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極布置在真空封套內(nèi)，電子束發(fā)射到該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極上，以便發(fā)出X射線；旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)支承旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)包括柱形部分，該柱形部分有一端和另一端；以及轉(zhuǎn)子部分，該轉(zhuǎn)子部分產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，以便使柱形部分與旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極一起旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)布置在真空封套內(nèi)；靜止軸，該靜止軸可旋轉(zhuǎn)地支承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該靜止軸有一端和另一端，插入柱形部分中，并有在柱形部分的一端和靜止軸的一端之間的第一部分、在柱形部分的另一端和靜止軸的另一端之間的第二部分、以及在該第一和第二部分之間的第三部分；動(dòng)壓類型徑向軸承，該徑向軸承布置在柱形部分和靜止軸的第三部分之間；以及第一和第二支承部分，該第一和第二支承部分布置在真空封套內(nèi)，并設(shè)置成將靜止軸的第一部分和第二部分支承在真空封套上，該第一支承部分這樣支承靜止軸的第一部分，即允許第一部分在第一支承部分上傾斜。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是示意表示本發(fā)明第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管的結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖2是示意表示圖1所示的靜止軸的支承結(jié)構(gòu)的剖視圖以及由于施加給旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的離心力而引起的靜止軸變形曲線；圖3是示意表示圖1所示的靜止軸的支承結(jié)構(gòu)的剖視圖以及由于施加給旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的離心力而引起的靜止軸變形曲線；圖4是示意表示由于施加給在對(duì)比結(jié)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的離心力而引起的靜止軸變形曲線的曲線圖；圖5是示意表示由于施加給在用于支承靜止軸的支承結(jié)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的離心力而引起的靜止軸變形曲線的曲線圖，這樣，所支承的靜止軸能夠傾斜，如圖1所示；圖6是示意表示由于施加給在靜止和不可傾斜地支承靜止軸的結(jié)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的離心力而引起的靜止軸變形曲線的曲線圖，第一和第二部分的長(zhǎng)度彼此不同，如圖1所示；圖7是示意表示由于施加給在不可傾斜地支承靜止軸的結(jié)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的離心力而引起的靜止軸變形曲線的曲線圖，第一和第二部分的彎曲剛性彼此不同，如圖1所示；圖8是示意表示包含在本發(fā)明第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的靜止軸以及該靜止軸的支承結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖9是示意表示包含在本發(fā)明第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的靜止軸以及該靜止軸的支承結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖10是示意表示包含在本發(fā)明第四實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的靜止軸以及該靜止軸的支承結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖11是示意表示包含在本發(fā)明第五實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的靜止軸以及該靜止軸的一部分支承結(jié)構(gòu)的剖視圖；以及圖12是示意表示包含在本發(fā)明第六實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的靜止軸以及該靜止軸的一部分支承結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖介紹本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。
圖1是示意表示本發(fā)明第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
如圖1所示，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管包括真空封套1和容納于該真空封套1內(nèi)的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2。旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2旋轉(zhuǎn)并用作目標(biāo)。由陰極K發(fā)射的電子束撞擊在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2上，從而使得從旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2發(fā)射X射線。旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2固定在柱形連接部分3上，并通過(guò)柱形連接部分3和部件15而與柱形部分4連接，該部件1 5用于使柱形連接部分3安裝在柱形部分4上。
旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17由徑向軸承(radial bearing)Ra和Rb以及推力軸承(thrust bearing)Sa和Sb可旋轉(zhuǎn)地支承，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17提供有固定在它上面的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2，并包括馬達(dá)的轉(zhuǎn)子部分7、連接部分3、安裝部件15和柱形部分4，該徑向軸承Ra和Rb布置在柱形部分4的內(nèi)表面和靜止軸5的外表面之間，而該推力軸承Sa和Sb布置在用于密封柱形部件4的開(kāi)口部分的密封部件6A、6B以及靜止軸5的臺(tái)階形表面16A、16B之間。
靜止軸5有一端和另一端；第一部分5A，該第一部分5A形成于靜止軸5的一端和徑向軸承Ra之間；第二部分5B，該第二部分5B形成于靜止軸5的另一端和徑向軸承Rb之間；以及第三部分5C，該第三部分5C形成于第一和第二部分之間。因此，徑向軸承Ra、Rb形成于第三部分5C的外表面和柱形部分4的內(nèi)表面之間。
用于動(dòng)壓類型徑向軸承Ra、Rb的槽(例如螺旋槽10A、10B)形成于靜止軸5的第三部分5C的外周表面上。還有，用于動(dòng)壓類型推力軸承Sa、Sb的槽(例如未示出的螺旋槽)形成于密封部件6A的、對(duì)著形成于靜止軸5上的臺(tái)階形表面16A的邊緣表面上以及靜止軸5的、對(duì)著密封部件6B的邊緣表面的臺(tái)階形表面16B上。液體金屬潤(rùn)滑劑供給各螺旋槽內(nèi)、供給在柱形部分4的內(nèi)表面和靜止軸5的外表面之間的較小間隙內(nèi)、以及供給在密封部件6A、6B和靜止軸5的臺(tái)階形表面16A、16B之間的小間隙內(nèi)，以便在柱形部分4或密封部件6A、6B和靜止軸5之間形成沿徑向方向延伸的動(dòng)壓類型滑動(dòng)軸承(徑向軸承)Ra、Rb以及沿推力方向延伸的動(dòng)壓類型滑動(dòng)軸承(推力軸承Sa，Sb)。根據(jù)柱形部分4的旋轉(zhuǎn)，在裝入各動(dòng)壓類型的滑動(dòng)軸承Ra、Rb、Sa和Sb中的液體金屬潤(rùn)滑劑中產(chǎn)生動(dòng)壓，因此柱形部分4由滑動(dòng)軸承Ra、Rb、Sa和Sb可旋轉(zhuǎn)地支承。
如上所述，靜止軸5有從第三部分5C向圖1中左側(cè)延伸的第一部分5A以及從第三部分5C向圖1中右側(cè)延伸的第二部分5B。這些部分5A和5B固定在真空封套1上，以便由該真空封套1支承。真空封套1包括用于支承和保持第一部分5A的支承部分11以及用于支承和保持第二部分5B的支承部分13。
電磁馬達(dá)的柱形轉(zhuǎn)子部分7安裝在安裝部分15上。轉(zhuǎn)子部分7由具有較小電阻的導(dǎo)體例如銅形成。電磁體(未示出)安裝在真空封套1內(nèi)。通過(guò)由電磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)而在轉(zhuǎn)子部分7中產(chǎn)生渦電流，且通過(guò)渦電流和由電磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)之間的相互作用而在轉(zhuǎn)子部分7中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，以便使旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17旋轉(zhuǎn)。
包括旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17的旋轉(zhuǎn)體在旋轉(zhuǎn)軸M上的重心C.G.位于兩個(gè)徑向軸承Ra和Rb之間的區(qū)域中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17由單個(gè)徑向軸承支承時(shí)，重心C.G.位于該徑向軸承上的區(qū)域中。因?yàn)榕c旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17相比，旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2非常重，因此重心C.G.位于旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2內(nèi)，由點(diǎn)劃線表示的、經(jīng)過(guò)重心C.G.并垂直于旋轉(zhuǎn)軸線M的重心線在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2內(nèi)延伸。
在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管的工作過(guò)程中，靜止軸5的第一部分5A在負(fù)載狀態(tài)下由形成于真空封套1的支承部分11中的支承和保持結(jié)構(gòu)9來(lái)牢固支承。在支承和保持結(jié)構(gòu)9和第一部分5A之間有間隙18，例如有具有彎曲面的內(nèi)周表面的環(huán)形部分形成為支承部分11中的對(duì)著第一部分5A的支承和保持結(jié)構(gòu)9。因此，第一部分5A設(shè)計(jì)成能夠繞支承部分11的、作為支點(diǎn)的環(huán)形部分而傾斜。換句話說(shuō)，環(huán)形部分和第一部分5A在充分小的接觸區(qū)域內(nèi)彼此相切接觸，以便使第一部分5A能夠由該支承和保持結(jié)構(gòu)9支承。這樣，即使在第一部分5A中產(chǎn)生變形時(shí)，該第一部分5A也以支承和保持結(jié)構(gòu)9中的接觸區(qū)域作為支點(diǎn)而傾斜。因此，第一部分5A的方向簡(jiǎn)單變化，從而使支承和保持結(jié)構(gòu)9無(wú)故障地保持該第一部分5A。在圖1中所示的結(jié)構(gòu)中，靜止軸5的第二部分5B通過(guò)靜止部件14密封固定在真空封套1上。
在圖1所示的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，第一部分5A由支承和保持結(jié)構(gòu)9相切地支承，并能夠以該支承和保持結(jié)構(gòu)9作為支點(diǎn)而傾斜。或者，第二部分5B代替第一部分5A而由支承和保持結(jié)構(gòu)相切地支承，以便能夠繞作為支點(diǎn)的支承和保持結(jié)構(gòu)而傾斜。第一部分5A和第二部分5B還可以都由支承和保持結(jié)構(gòu)相切地支承，并能夠繞作為支點(diǎn)的支承和保持結(jié)構(gòu)而傾斜。
當(dāng)?shù)谝徊糠?A由支承和保持結(jié)構(gòu)9相切支承時(shí)，即使當(dāng)靜止軸5沿其軸向方向熱膨脹，該靜止軸5也能夠沿其軸向滑動(dòng)，以便吸收熱膨脹。
在圖1中所示的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的X射線管中，第一部分5A的、在推力軸承Sa以及支承和保持結(jié)構(gòu)9之間的軸向尺寸設(shè)置得大于第二部分5B的、在推力軸承Sb和支承部分13之間的軸向尺寸。還有，第一部分5A設(shè)計(jì)成這樣，即第一部分5A的彎曲剛性小于第二部分5B的彎曲剛性。例如，當(dāng)部分5A和5B形成為柱形時(shí)，如圖1所示，通過(guò)使第一部分5A的直徑小于第二部分5B的直徑，可以使第一部分5A的彎曲剛性小于第二部分5B的彎曲剛性。順便說(shuō)明，當(dāng)部分5A和5B形成為柱形時(shí)，如圖1所示，并不必須使得柱形部分5A和5B為實(shí)心，可以在柱形部分5A、5B中形成空隙或冷卻劑通路。
當(dāng)上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管通過(guò)CT裝置的構(gòu)架(未示出)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，作用在包括旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17的旋轉(zhuǎn)體的重心C.G.上的、沿徑向方向的離心力施加在徑向軸承Ra和Rb之間的區(qū)域上，因此，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5基本平行地進(jìn)行相對(duì)位移。換句話說(shuō)，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5平行移動(dòng)，同時(shí)在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間保持合適的平行度，以便防止在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間的平行度變差。在具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的普通旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17通過(guò)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2接收離心力而相對(duì)于靜止軸5的基座部分偏心旋轉(zhuǎn)，因此，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。不過(guò)，在圖1中所示的本發(fā)明旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，即使在離心力施加于旋轉(zhuǎn)體上時(shí)，該離心力也基本作用在重心C.G.上，以便使旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5稍微整體移動(dòng)。
在上述本發(fā)明第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中(a)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管包括這樣的結(jié)構(gòu)，即第一部分5A繞作為支點(diǎn)的、真空封套的支承部分11而傾斜；(b)第一部分5A的、在推力軸承Sa以及支承和保持結(jié)構(gòu)9之間的尺寸設(shè)置得大于第二部分5B的、在推力軸承Sb和支承部分13之間的軸向尺寸；以及(c)第一部分5A的彎曲剛性小于第二部分5B的彎曲剛性，因此，與第二部分5B相比，第一部分5A將充分移動(dòng)和變形。
通過(guò)接收來(lái)自旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17的、沿徑向方向的離心力，靜止軸5變形而具有上述形狀的位移曲線，如圖2所示。在位移曲線變形中的峰值T從重心C.G.向左偏移，這樣，例如峰值T位于螺旋槽區(qū)域10A附近，如圖2所示，或者位于螺旋槽區(qū)域10A和支承部分11之間，如圖3所示。因此，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間保持合適的平行度，以便將平行度波動(dòng)抑制為較低水平。
順便說(shuō)明，為了在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間保持合適的平行度，采用上述三種結(jié)構(gòu)中的至少一種就足夠了。還可以采用兩種結(jié)構(gòu)的合適組合。
可以使變形曲線位移量中的峰值T移動(dòng)，以便如上述保持合適的平行度。下面將根據(jù)本發(fā)明人的分析參考圖4至7特別介紹。
圖4至7中的各圖是表示靜止軸5的各個(gè)部分的位移的曲線圖，該位移沿靜止軸5的軸向(標(biāo)繪為橫坐標(biāo))標(biāo)繪在縱坐標(biāo)上。圖4表示了在比較實(shí)例的結(jié)構(gòu)中的靜止軸5的中心軸線的位移。在比較實(shí)例中，兩個(gè)部分5A和5B由真空封套1的支承部分9和13靜止夾住，這樣，部分5A和5B不能傾斜。此外，部分5A和5B沿軸向方向的尺寸彼此相等，且彎曲剛性相同。在對(duì)比實(shí)例中，變形曲線位移量中的峰值T基本位于兩個(gè)徑向軸承Ra和Rb的中心處，以便布置在經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)體的重心C.G。的線上。
圖5表示了在如圖1和2所示第一部分5A能夠繞作為支點(diǎn)的支承部分9傾斜的結(jié)構(gòu)中的靜止軸5的變形曲線。應(yīng)當(dāng)知道，在第一部分5A能夠傾斜的結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)部分5A和5B中的一個(gè)(即只有位于圖1中左邊緣的第一部分5A)能夠繞支點(diǎn)傾斜，另一個(gè)第二部分5B不能通過(guò)支承部分13而傾斜，且部分5A和5B的軸向尺寸彼此相等，彎曲剛性也相等。
與表示對(duì)比實(shí)例的變形曲線的圖4比較，在圖5所示的曲線中，變形曲線的位移量中的峰值T朝著傾斜側(cè)(即朝著圖5的左側(cè))移動(dòng)。更詳細(xì)地說(shuō)，變形曲線的位移量中的峰值T從旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的旋轉(zhuǎn)體重心C.G.朝著支承部分9移動(dòng)。還有，當(dāng)對(duì)在徑向軸承Ra和Rb處在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間的相對(duì)傾斜量的平均值進(jìn)行比較時(shí)，在圖5中所示的相對(duì)傾斜量的平均值為圖4中所示的相對(duì)傾斜量的平均值的83％。換句話說(shuō)，應(yīng)當(dāng)知道，即使當(dāng)離心力施加在旋轉(zhuǎn)體上時(shí)，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間可以保持合適的平行度。
圖6表示了在第一部分5A的軸向尺寸大于第二部分5B的軸向尺寸的結(jié)構(gòu)中的變形曲線。在獲得圖6中給出的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)中，第一部分5A的軸向尺寸設(shè)置得大于第二部分5B的軸向尺寸。不過(guò)，應(yīng)當(dāng)知道，兩個(gè)部分5A和5B分別由真空封套1的支承部分9和13來(lái)靜止夾持，從而使部分5A和5B不能傾斜，此外，部分5A和5B的彎曲剛性彼此相等。
與表示對(duì)比實(shí)例的變形曲線的圖4相比，在圖6所示的曲線中，在變形曲線的位移量中的峰值T向左偏移，與圖5的曲線中的情況一樣。在圖6所示的曲線中，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間的相對(duì)傾斜量的平均值為表示對(duì)比實(shí)例的圖4中所示的相對(duì)傾斜量的平均值的73％。同樣，應(yīng)當(dāng)知道，即使當(dāng)離心力施加給旋轉(zhuǎn)體時(shí)，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間也可以保持合適的平行度。
圖7表示了當(dāng)?shù)谝徊糠?A的彎曲剛性小于第二部分5B的彎曲剛性時(shí)的變形曲線。在獲得圖7所示數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)中，第一部分5A的彎曲剛性設(shè)置得小于第二部分5B的彎曲剛性，不過(guò)，應(yīng)當(dāng)知道，兩個(gè)部分5A和5B分別由真空封套1的支承部分9和13來(lái)靜止夾持，從而使部分5A和5B不能傾斜，此外，部分5A和5B的軸向尺寸彼此相等。
與表示對(duì)比實(shí)例的變形曲線的圖4相比，在圖7所示的曲線中，在變形曲線的位移量中的峰值T向左偏移，與圖4的曲線中的情況一樣。在圖7所示的曲線中，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間的相對(duì)傾斜量的平均值為表示對(duì)比實(shí)例的圖4中所示的相對(duì)傾斜量的平均值的90％。同樣，應(yīng)當(dāng)知道，即使當(dāng)離心力施加給旋轉(zhuǎn)體時(shí)，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間也可以保持合適的平行度。
而且，通過(guò)(a)使兩個(gè)部分5A和5B中的一個(gè)能夠繞作為支點(diǎn)的真空封套1的支承部分11而傾斜；(b)使第一部分5A的、在推力軸承Sa和保持結(jié)構(gòu)9之間的軸向尺寸大于第二部分5B的、在推力軸承Sb和支承部分13之間的軸向尺寸；以及(c)使第一部分5A的彎曲剛性小于第二部分5B的彎曲剛性，從而可以使變形曲線的位移量中的峰值T充分向左移動(dòng)，如圖3所示，以便位于第一部分5A上。
因此，徑向軸承和推力軸承布置在靜止軸5的變形曲線的一側(cè)(圖中峰值T的右側(cè))的傾斜平面上，以便在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間保持合適的平行度。
如上所述，在本發(fā)明第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間形成令人滿意的潤(rùn)滑狀態(tài)，以便能夠使旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17平滑可靠地旋轉(zhuǎn)。因此能夠保證旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的可靠性。
下面將參考圖8介紹本發(fā)明第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。
圖8表示了旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括徑向軸承Ra、Rb、推力軸承Sa、Sb、柱形部分4、靜止軸5、以及靜止軸5的部分5A、5B，它們和它們的安裝結(jié)構(gòu)都包含于圖1所示的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中。圖8中所示的、與圖1中所示部分相對(duì)應(yīng)的部分以相同參考標(biāo)號(hào)表示，并省略重復(fù)說(shuō)明。
在圖8中所示的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中，第一部分5A由彎曲剛性值彼此不同的幾個(gè)部分形成。在圖8所示的實(shí)例中，第一部分5A形成這樣，即直徑彼此不同的第一和第二軸以形成臺(tái)階部分的方式相互連接。不過(guò)，第一部分5A的結(jié)構(gòu)并不局限于圖8中所示的結(jié)構(gòu)。更詳細(xì)地說(shuō)，第一部分5A也可以由彎曲剛性值彼此不同的多個(gè)部分形成。第一部分5A還可以形成為使得第一部分5A的彎曲剛性值連續(xù)變化。另一方面，被靜止支承而不能傾斜的第二部分5B形成為使得第二部分5B的整個(gè)區(qū)域上的彎曲剛性值基本均勻。
沿旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線方向經(jīng)過(guò)重心C.G.的重心線通過(guò)徑向軸承上的區(qū)域。在包括兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17中，重心線通過(guò)兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb上的區(qū)域，或者通過(guò)在兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb之間的區(qū)域。在圖8中所示的結(jié)構(gòu)中，重心線通過(guò)在徑向軸承Ra和Rb之間的區(qū)域。
被傾斜地支承的第一部分5A設(shè)計(jì)成使得在具有不同彎曲剛性值的部分中的最小彎曲剛性值小于被靜止支承的第二部分5B的彎曲剛性，并使得第一部分5A的、彎曲剛性小于第二部分5B的部分比第二部分5B更長(zhǎng)。更詳細(xì)地說(shuō)，圖8中所示的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成使得第一部分5A的、位于臺(tái)階平面16C與支承和保持結(jié)構(gòu)9之間的較小直徑部分的彎曲剛性或者整個(gè)第一部分5A區(qū)域的彎曲剛性小于第二部分5B的彎曲剛性，并使得第一部分5A的、彎曲剛性小于第二部分5B的部分比第二部分5B更長(zhǎng)。
根據(jù)圖8中所示的結(jié)構(gòu)，即使當(dāng)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的X射線管包含在CT裝置中以便使得離心力施加在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17上時(shí)，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間也可以保持合適的平行度。
下面將參考圖9介紹本發(fā)明第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。特別是，圖9表示了包含在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及它們的安裝結(jié)構(gòu)，與圖8類似。圖9中所示的、與圖1中所示的部分相對(duì)應(yīng)的部分由相同參考標(biāo)號(hào)表示，以便省略重復(fù)說(shuō)明。
在圖9所示的結(jié)構(gòu)中，被傾斜支承的第一部分5A在整個(gè)區(qū)域中具有均勻的彎曲剛性。另一方面，被靜止支承的第二部分5B由彎曲剛性值彼此不同的幾個(gè)部分形成。在圖9所示的實(shí)例中，第二部分5B包括以形成臺(tái)階部分的方式相互連接的第一和第二軸部分。不過(guò)，第二部分5B的結(jié)構(gòu)并不局限于圖9中所示的結(jié)構(gòu)。特別是，第二部分5B也可以包括彎曲剛性值彼此不同的多個(gè)軸部分。第二部分5B還可以形成為使得連接部分5B的彎曲剛性值連續(xù)變化。
經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)體的重心C.G.的重心線能夠通過(guò)徑向軸承區(qū)域。在包括兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17中，重心線通過(guò)兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb上的區(qū)域，或者通過(guò)在兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb之間的區(qū)域。在圖9中所示的結(jié)構(gòu)中，重心線通過(guò)在徑向軸承Ra和Rb之間的區(qū)域。
應(yīng)當(dāng)知道，第一部分5A設(shè)計(jì)成使得它的彎曲剛性小于不能傾斜地被支承的第二部分5B的最小彎曲剛性，并使得第一部分5A比第二部分5B的、具有最小彎曲剛性的部分更長(zhǎng)。更詳細(xì)地說(shuō)，旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管設(shè)計(jì)成使得第一部分5A的彎曲剛性小于第二部分5B的、在臺(tái)階平面16D和支承部分13之間的較小直徑部分的彎曲剛性，并使得第一部分5A比上述第二部分5B的較小直徑部分更長(zhǎng)。
根據(jù)圖9中所示的結(jié)構(gòu)，即使當(dāng)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的X射線管包含在CT裝置中以便使得離心力施加在旋轉(zhuǎn)體上時(shí)，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間也可以保持合適的平行度。
下面將參考圖10介紹本發(fā)明第四實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。特別是，圖10表示了包含在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及它們的安裝結(jié)構(gòu)，與圖8類似。圖10中所示的、與圖1中所示的部分相對(duì)應(yīng)的部分由相同參考標(biāo)號(hào)表示，以便省略重復(fù)說(shuō)明。
在圖10所示的結(jié)構(gòu)中，第一部分5A和第二部分5B都分別由彎曲剛性值彼此不同的幾個(gè)軸部分形成。在圖10所示的實(shí)例中，部分5A、5B分別包括以形成臺(tái)階部分的方式相互連接的第一和第二軸部分。不過(guò)，各個(gè)部分5A、5B的結(jié)構(gòu)并不局限于圖10中所示的結(jié)構(gòu)。特別是，各個(gè)部分5A、5B可以包括彎曲剛性值彼此不同的多個(gè)軸部分。部分5A、5B還可以形成為使得各個(gè)連接部分5A、5B的彎曲剛性值連續(xù)變化。
經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)體的重心C.G.的重心線能夠通過(guò)徑向軸承上的區(qū)域。在包括兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17中，重心線通過(guò)兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb上的區(qū)域，或者通過(guò)在兩個(gè)徑向軸承Ra、Rb之間的區(qū)域。在圖10中所示的結(jié)構(gòu)中，重心線通過(guò)在徑向軸承Ra和Rb之間的區(qū)域。
第一部分5A的軸部分中的最小彎曲剛性值設(shè)計(jì)得小于第二部分5B的軸部分的最小彎曲剛性。此外，第一部分5A的、彎曲剛性比第二部分5B的最小彎曲剛性更小的軸部分設(shè)置得比第二部分5B的、具有最小彎曲剛性的軸部分更長(zhǎng)。更具體地說(shuō)，圖10中所示的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成使得第一部分5A的、在臺(tái)階平面16C與支承和保持結(jié)構(gòu)9之間的較小直徑部分的彎曲剛性或者整個(gè)第一部分5A區(qū)域的彎曲剛性小于第二部分5B的、在臺(tái)階平面16D與支承和保持部分13之間的較小直徑部分的彎曲剛性，并使得第一部分5A的、彎曲剛性小于第二部分5B的較小直徑部分的軸部分比上述第二部分5B的較小直徑部分更長(zhǎng)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，即使當(dāng)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的X射線管包含在CT裝置中以便使得離心力施加在旋轉(zhuǎn)體上時(shí)，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間也可以保持合適的平行度。
下面將參考圖11介紹本發(fā)明第五實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。特別是，圖11表示了包含在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的安裝支承結(jié)構(gòu)部分，與圖8類似。圖11中所示的、與圖1中所示的部分相對(duì)應(yīng)的部分由相同參考標(biāo)號(hào)表示，以便省略重復(fù)說(shuō)明。
在圖11中所示的安裝支承結(jié)構(gòu)中，環(huán)形平表面19形成于支承和保持結(jié)構(gòu)9的、位置對(duì)著第一部分5A的部分中。具有合適曲率半徑的一邊緣用于環(huán)形平表面19的邊緣20和21，以便抑制由于與能夠傾斜的第一部分5A接觸而引起的磨損和碎屑的產(chǎn)生。還有，間隙18形成于能夠傾斜的第一部分5A與支承和保持結(jié)構(gòu)9之間。
下面將參考圖12介紹本發(fā)明第六實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。特別是，圖12表示了包含在旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管中的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及它們的安裝結(jié)構(gòu)，與圖8類似。圖11中所示的、與圖1中所示的部分相對(duì)應(yīng)的部分由相同參考標(biāo)號(hào)表示，以便省略重復(fù)說(shuō)明。
在圖12所示的結(jié)構(gòu)中，第一部分5A形成空心柱形形狀，以便具有第一彎曲剛性，其小于第二部分5B的第二剛性。因此，根據(jù)圖12中所示的結(jié)構(gòu)，即使當(dāng)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型的X射線管包含在CT裝置中以便使得離心力施加在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17上時(shí)，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17和靜止軸5之間也可以保持合適的平行度。
上述各個(gè)實(shí)施例并不限制本發(fā)明的技術(shù)范圍。例如，本發(fā)明的技術(shù)思想也可以用于只包括徑向軸承的實(shí)施例。還有，推力軸承也可以形成于在靜止軸5中形成的環(huán)形膨脹部分的邊緣表面與旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)之間。第一部分5A還可以例如通過(guò)能夠保持第一部分5A的銷或鉸鏈而由真空封套支承，從而使第一部分5A能夠傾斜，或者由真空封套的支承部分來(lái)支承。還可以使用例如具有環(huán)形截面的空心軸來(lái)形成靜止軸5或部分5A、5B。這時(shí)，例如可以通過(guò)減小軸的外徑同時(shí)增加軸的內(nèi)徑來(lái)降低第一部分5A的彎曲剛性。還可以通過(guò)增加軸的外徑同時(shí)減小軸的內(nèi)徑來(lái)增加第二部分5B的彎曲剛性。第一部分5A和第二部分5B還可以由彼此不同的材料形成，且各部分5A和5B可以由材料彼此不同的多個(gè)部分形成。這時(shí)，例如通過(guò)使用具有更小楊氏模量的材料來(lái)降低第一部分5A的彎曲剛性，并通過(guò)使用具有更大楊氏模量的材料來(lái)增加例如第二部分5B的彎曲剛性。而且，第二部分5B的靜止部件14可以構(gòu)成殼體的一部分，該殼體中裝有真空封套。
本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易想到附加優(yōu)點(diǎn)和變化形式。因此，本發(fā)明的廣義方面并不局限于這里所示和所述的特定詳細(xì)說(shuō)明和示例實(shí)施例。因此，在不脫離由附加權(quán)利要求和它們的等效物確定的、本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變化。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，包括真空封套；陰極，該陰極布置在真空封套內(nèi)，該陰極發(fā)射電子束；旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極布置在真空封套內(nèi)，電子束發(fā)射到該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極上，以便發(fā)出X射線；旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)支承所述旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)包括柱形部分，該柱形部分有一端和另一端；以及轉(zhuǎn)子部分，該轉(zhuǎn)子部分產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，以便使柱形部分與旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極一起旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)布置在真空封套內(nèi)，且旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中每一個(gè)的重心設(shè)置于其中；靜止軸，該靜止軸可旋轉(zhuǎn)地支承所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該靜止軸有一端和另一端，裝入柱形部分中，并有在柱形部分的一端和靜止軸的一端之間的第一部分、在柱形部分的所述另一端和靜止軸的所述另一端之間的第二部分、以及在該第一和第二部分之間的第三部分，該第一和第二部分有彼此不同的第一和第二剛性，該第二剛性大于第一剛性，且重心位于第三部分中；動(dòng)壓類型徑向軸承，該徑向軸承布置在柱形部分和靜止軸的第三部分之間；以及第一和第二支承部分，該第一和第二支承部分布置在真空封套內(nèi)，并設(shè)置成將靜止軸的第一部分和第二部分支承在真空封套上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分具有第一軸長(zhǎng)度，第二部分具有第二軸長(zhǎng)度，該第一軸長(zhǎng)度大于第二軸長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分具有第一彎曲剛性，第二部分具有第二彎曲剛性，該第一彎曲剛性小于第二彎曲剛性。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分具有第一彎曲剛性，第二部分具有第二彎曲剛性，該第一彎曲剛性小于第二彎曲剛性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中該靜止軸形成為柱狀，第一部分有第一直徑，第二部分有第二直徑，該第一直徑小于第二直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中該靜止軸形成為柱狀，第一部分有第一直徑，第二部分有第二直徑，該第一直徑小于第二直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中該靜止軸形成為柱狀，第一部分有第一直徑，第二部分有第二直徑，該第一直徑小于第二直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分為空心柱體形狀，其中形成空隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分由具有第一楊氏模量的第一材料形成，第二部分由具有第二楊氏模量的第二材料形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分使得靜止軸的第一部分能夠支承和固定成這樣，即該第一部分能夠傾斜。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中根據(jù)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)變形而具有沿靜止軸有一峰值的位移分布，該位移分布的峰值產(chǎn)生于靜止軸的第一部分中。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，還包括動(dòng)壓類型第二徑向軸承，該第二徑向軸承布置在柱形部分和靜止軸的第三部分之間，且重心位于第一和第二徑向軸承之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中根據(jù)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)變形而具有沿靜止軸有一峰值的位移分布，該位移分布的峰值產(chǎn)生于靜止軸的第一部分中。
14.一種計(jì)算機(jī)X線斷層攝影術(shù)裝置，設(shè)有如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。
15.一種旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，包括真空封套；陰極，該陰極布置在真空封套內(nèi)，該陰極發(fā)射電子束；旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極布置在真空封套內(nèi)，電子束發(fā)射到該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極上，以便發(fā)出X射線；旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)支承所述旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)包括柱形部分，該柱形部分有一端和另一端；以及轉(zhuǎn)子部分，該轉(zhuǎn)子部分產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，以便使柱形部分與旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極一起旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)布置在真空封套內(nèi)；靜止軸，該靜止軸可旋轉(zhuǎn)地支承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，該靜止軸有一端和另一端，插入柱形部分中，并有在柱形部分的一端和靜止軸的一端之間的第一部分、在柱形部分的所述另一端和靜止軸的所述另一端之間的第二部分、以及在該第一和第二部分之間的第三部分；動(dòng)壓類型徑向軸承，該徑向軸承布置在柱形部分和靜止軸的第三部分之間；以及第一和第二支承部分，該第一和第二支承部分布置在真空封套內(nèi)，并設(shè)置成將靜止軸的第一部分和第二部分支承在真空封套上，該第一支承部分這樣支承靜止軸的第一部分，從而允許第一部分在第一支承部分上傾斜。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分具有第一軸長(zhǎng)度，第二部分具有第二軸長(zhǎng)度，該第一軸長(zhǎng)度大于第二軸長(zhǎng)度。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分具有第一彎曲剛性，第二部分具有第二彎曲剛性，該第一彎曲剛性小于第二彎曲剛性。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中該靜止軸形成為柱狀，第一部分有第一直徑，第二部分有第二直徑，該第一直徑小于第二直徑。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，第一部分為空心柱體形狀，其中形成空隙。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中第一部分由具有第一楊氏模量的第一材料形成，第二部分由具有第二楊氏模量的第二材料形成。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中根據(jù)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)變形而具有沿靜止軸有一峰值的位移分布，該位移分布的峰值產(chǎn)生于靜止軸的第一部分中。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，還包括動(dòng)壓類型第二徑向軸承，該第二徑向軸承布置在柱形部分和靜止軸的第三部分之間，且旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的重心位于第一和第二徑向軸承之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管，其中根據(jù)旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)力，該應(yīng)力具有沿靜止軸的應(yīng)力位移分布，該應(yīng)力位移分布的峰值產(chǎn)生于靜止軸的第一部分中。
24.一種計(jì)算機(jī)X線斷層攝影術(shù)裝置，設(shè)有如權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種包括真空封套1的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型X射線管。旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17布置在真空封套1內(nèi)，該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17包括旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2、支承該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2的柱形部分4、以及用于使該旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2和柱形部分4旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)轉(zhuǎn)子部分7。旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17由靜止軸5可旋轉(zhuǎn)地支承，徑向軸承Ra、Rb布置在柱形部分4和靜止軸5之間。第一部分5A形成于徑向軸承Ra和靜止軸5的一端之間，第二部分5B形成于徑向軸承Rb和靜止軸5的另一端之間。該第一和第二部分連接和固定在真空封套1上。旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極2和旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)17的重心C.G.布置在徑向軸承Ra和Rb之間的區(qū)域中，且第一部分5A比第二部分5B更可能發(fā)生變形。
文檔編號(hào)H01J35/00GK1592536SQ20041005798
公開(kāi)日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者福島春信, 吉井保夫, 服部仁志, 北出康一, 巖瀨光央, 中牟田浩典 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝