特開 2021-157874 すべり軸受ユニット及び回転陽極型Ｘ線管

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-157874(P2021-157874A)

(43)【公開日】2021年10月7日

(54)【発明の名称】すべり軸受ユニット及び回転陽極型Ｘ線管

(51)【国際特許分類】

   H01J 35/10 20060101AFI20210910BHJP

   H01J 35/16 20060101ALI20210910BHJP

   H01J 35/00 20060101ALI20210910BHJP

   F16C 17/02 20060101ALI20210910BHJP

   F16C 17/04 20060101ALI20210910BHJP

   F16C 35/10 20060101ALI20210910BHJP

   F16C 37/00 20060101ALI20210910BHJP

   F16C 17/26 20060101ALI20210910BHJP

【ＦＩ】

   H01J35/10 M

   H01J35/16

   H01J35/00 A

   F16C17/02 A

   F16C17/04 A

   F16C35/10

   F16C37/00 A

   F16C17/26

【審査請求】未請求

【請求項の数】23

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2020-54328(P2020-54328)

(22)【出願日】2020年3月25日

(71)【出願人】

【識別番号】503382542

【氏名又は名称】キヤノン電子管デバイス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井手 秀樹

【テーマコード（参考）】

3J011

3J117

【Ｆターム（参考）】

3J011AA09

3J011BA02

3J011CA02

3J011JA02

3J011KA02

3J011KA03

3J011LA05

3J011LA07

3J011MA12

3J011PA03

3J011QA20

3J011RA01

3J011SB02

3J011SB20

3J117BA01

3J117EA02

3J117GA02

(57)【要約】

【課題】 良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニット及びこのすべり軸受ユニットを備えた回転陽極型Ｘ線管を提供する。
【解決手段】 すべり軸受ユニットは、ラジアル軸受面Ｓ１１ａを含む固定シャフト１０と、回転体２０と、液体金属ＬＭと、を備える。回転体２０は、第１円筒２１と、第２円筒２２と、を有する。第２円筒２２は、ラジアル軸受面Ｓ２２を含み、第１円筒２１に対して相対的に回転しないように回転動作が制限されている。液体金属ＬＭは、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ２２とともに動圧形のラジアルすべり軸受Ｂａを形成している。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸線に沿って延在し、外周面に第１ラジアル軸受面を含む固定シャフトと、
前記固定シャフトを中心に回転自在な回転体と、
潤滑剤と、を備え、
前記回転体は、
前記回転軸線に沿って延出して筒状に形成され、前記固定シャフトを囲んで位置した第１円筒と、
前記回転軸線に沿って延出して筒状に形成され、前記固定シャフトと前記第１円筒との間に位置し、内周面に第２ラジアル軸受面を含み、前記第１円筒に対して相対的に回転しないように回転動作が制限された第２円筒と、を有し、
前記潤滑剤は、前記固定シャフトと前記第１円筒と前記第２円筒との間の複数の隙間に充填され、前記第１ラジアル軸受面及び前記第２ラジアル軸受面とともに動圧形のラジアルすべり軸受を形成している、
すべり軸受ユニット。

【請求項2】

前記第２円筒は、前記固定シャフト及び前記第１円筒の各々に対して偏心した位置に移動可能である、
請求項１に記載のすべり軸受ユニット。

【請求項3】

前記回転体は、第１制限部材をさらに有し、
前記第２円筒は、前記回転軸線に沿った方向の端に位置した第１端面と、前記第１端面に開口し前記回転軸線に沿った方向に凹んだ凹部と、を含み、
前記第１制限部材は、
前記第１円筒に固定され、前記第２円筒の前記第１端面と対向し、前記回転軸線に沿った方向の前記第２円筒の移動を制限する第１部材と、
前記第１部材から前記回転軸線に沿った方向に突出し、前記凹部に嵌合し、前記凹部とともに前記第２円筒の回転動作を制限するように構成された第２部材と、を有し、
前記固定シャフトは、第１スラスト軸受面を含み、
前記第１部材は、前記第１スラスト軸受面と対向した第２スラスト軸受面を含み、
前記潤滑剤は、前記固定シャフトと前記第１円筒と前記第２円筒と前記第１制限部材との間の複数の隙間に充填され、前記第１スラスト軸受面及び前記第２スラスト軸受面とともに動圧形のスラストすべり軸受を形成している、
請求項１に記載のすべり軸受ユニット。

【請求項4】

前記回転体は、第２制限部材をさらに有し、
前記第２円筒は、前記回転軸線に沿った方向の端に位置し前記第１端面の反対側にある第２端面を含み、
前記第２制限部材は、前記第１円筒に固定され、前記第２円筒の前記第２端面と対向し、前記回転軸線に沿った方向の前記第２円筒の移動を制限するように構成され、
前記第１端面と前記第１制限部材との間の隙間、及び前記第２端面と前記第２制限部材との間の隙間は、それぞれ、前記固定シャフトと前記第２円筒との間の隙間と、前記第１円筒と前記第２円筒との間の隙間と、につなげられ、前記潤滑剤の循環路を構成している、
請求項３に記載のすべり軸受ユニット。

【請求項5】

前記第２円筒は、前記固定シャフトと前記第２円筒との間の隙間と、前記第１円筒と前記第２円筒との間の隙間と、につなげられ、前記潤滑剤の循環路を構成している循環孔を含み、
前記循環孔は、前記第２円筒の外周面から前記内周面まで貫通している、
請求項１に記載のすべり軸受ユニット。

【請求項6】

前記第２円筒は、前記第１円筒と異なる材料で形成されている、
請求項１に記載のすべり軸受ユニット。

【請求項7】

前記第２円筒は、前記固定シャフトと同一の材料で形成されている、
請求項１に記載のすべり軸受ユニット。

【請求項8】

前記第１円筒は、前記固定シャフトと同一の材料で形成されている、
請求項１に記載のすべり軸受ユニット。

【請求項9】

回転軸線に沿って延在し外周面に第１ラジアル軸受面を含む固定シャフトと、前記固定シャフトを中心に回転自在な回転体と、潤滑剤と、を具備したすべり軸受ユニットと、
陽極ターゲットと、
前記陽極ターゲットに対向配置された陰極と、
前記すべり軸受ユニット、前記陽極ターゲット及び前記陰極を収容し、前記固定シャフトを固定する外囲器と、を備え、
前記回転体は、
前記回転軸線に沿って延出して筒状に形成され、前記固定シャフトを囲んで位置した第１円筒と、
前記回転軸線に沿って延出して筒状に形成され、前記固定シャフトと前記第１円筒との間に位置し、内周面に第２ラジアル軸受面を含み、前記第１円筒に対して相対的に回転しないように回転動作が制限された第２円筒と、を有し、
前記潤滑剤は、前記固定シャフトと前記第１円筒と前記第２円筒との間の複数の隙間に充填され、前記第１ラジアル軸受面及び前記第２ラジアル軸受面とともに動圧形のラジアルすべり軸受を形成し、
前記陽極ターゲットは、前記第１円筒の外周面を囲み、前記第１円筒に固定されている、
回転陽極型Ｘ線管。

【請求項10】

前記第２円筒は、前記固定シャフト及び前記第１円筒の各々に対して偏心した位置に移動可能である、
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項11】

前記回転体は、第１制限部材をさらに有し、
前記第２円筒は、前記回転軸線に沿った方向の端に位置した第１端面と、前記第１端面に開口し前記回転軸線に沿った方向に凹んだ凹部と、を含み、
前記第１制限部材は、
前記第１円筒に固定され、前記第２円筒の前記第１端面と対向し、前記回転軸線に沿った方向の前記第２円筒の移動を制限する第１部材と、
前記第１部材から前記回転軸線に沿った方向に突出し、前記凹部に嵌合し、前記凹部とともに前記第２円筒の回転動作を制限するように構成された第２部材と、を有し、
前記固定シャフトは、第１スラスト軸受面を含み、
前記第１部材は、前記第１スラスト軸受面と対向した第２スラスト軸受面を含み、
前記潤滑剤は、前記固定シャフトと前記第１円筒と前記第２円筒と前記第１制限部材との間の複数の隙間に充填され、前記第１スラスト軸受面及び前記第２スラスト軸受面とともに動圧形のスラストすべり軸受を形成している、
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項12】

前記回転体は、第２制限部材をさらに有し、
前記第２円筒は、前記回転軸線に沿った方向の端に位置し前記第１端面の反対側にある第２端面を含み、
前記第２制限部材は、前記第１円筒に固定され、前記第２円筒の前記第２端面と対向し、前記回転軸線に沿った方向の前記第２円筒の移動を制限するように構成され、
前記第１端面と前記第１制限部材との間の隙間、及び前記第２端面と前記第２制限部材との間の隙間は、それぞれ、前記固定シャフトと前記第２円筒との間の隙間と、前記第１円筒と前記第２円筒との間の隙間と、につなげられ、前記潤滑剤の循環路を構成している、
請求項１１に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項13】

前記第２円筒は、前記固定シャフトと前記第２円筒との間の隙間と、前記第１円筒と前記第２円筒との間の隙間と、につなげられ、前記潤滑剤の循環路を構成している循環孔を含み、
前記循環孔は、前記第２円筒の外周面から前記内周面まで貫通している、
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項14】

前記第２円筒は、
前記陽極ターゲットで囲まれた第１領域にて第１外径を有し、
前記回転軸線に沿った方向に前記第１領域と隣合う第２領域にて第２外径を有し、
前記第１外径は、前記第２外径より大きい、
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項15】

前記第１円筒は、
前記第１領域にて第１内径を有し、
前記第２領域にて第２内径を有し、
前記第１内径は、前記第２内径より大きい、
請求項１４に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項16】

前記ラジアルすべり軸受は、前記第１領域に位置している、
請求項１４に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項17】

前記第２円筒は、前記第１円筒と異なる材料で形成されている、
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項18】

前記第２円筒は、前記固定シャフトと同一の材料で形成されている、
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項19】

前記第１円筒は、前記固定シャフトと同一の材料で形成されている、
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項20】

前記固定シャフトは、
第１底面と、
前記回転軸線に沿った方向において前記第１底面の反対側の第２底面と、
前記回転軸線に沿って延在し、前記第１底面及び前記第２底面の少なくとも一方に開口し、内部を流れる冷媒に熱を伝達する熱伝達部と、をさらに含む、
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項21】

前記熱伝達部は、前記陽極ターゲットで囲まれた第１領域に位置している、
請求項２０に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項22】

前記固定シャフトは、前記回転軸線に沿った方向に前記第１ラジアル軸受面と並んだ凹面をさらに含み、
前記凹面は、前記第１ラジアル軸受面の仮想の延長面より前記回転軸線側に位置している。
請求項９に記載の回転陽極型Ｘ線管。

【請求項23】

前記固定シャフトは、
内部に設けられ前記潤滑剤を収容する収容部と、
前記収容部から外周面まで貫通した循環孔と、をさらに含む、
請求項９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】

本発明の実施形態は、すべり軸受ユニット及び回転陽極型Ｘ線管に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、Ｘ線を使用して被写体を診断する医療用機器や工業用機器には、Ｘ線発生源としてＸ線管装置が使用されている。Ｘ線管装置として、回転陽極型のＸ線管を備えた回転陽極型Ｘ線管装置が知られている。

【0003】

回転陽極型Ｘ線管装置は、Ｘ線を放射する回転陽極型Ｘ線管と、ステータコイルと、これら回転陽極型Ｘ線管及びステータコイルを収容した筐体と、を備えている。回転陽極型Ｘ線管は、固定シャフトと、電子を発生する陰極と、陽極ターゲットと、回転体と、外囲器と、を備えている。回転体は円筒状に形成されている。陽極ターゲットは回転体に固定されている。固定シャフトと回転体との間の隙間には潤滑剤が充填されている。回転陽極型Ｘ線管は、動圧式のすべり軸受を使っている。回転体はステータコイルから発生する磁界により陽極ターゲットとともに回転する。また、陰極から放出された電子が陽極ターゲットに衝突することによりＸ線が放出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−６０５１７号公報

【特許文献2】特表２０１２−５１０１３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本実施形態は、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニット及びこのすべり軸受ユニットを備えた回転陽極型Ｘ線管を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態に係るすべり軸受ユニットは、
回転軸線に沿って延在し、外周面に第１ラジアル軸受面を含む固定シャフトと、前記固定シャフトを中心に回転自在な回転体と、潤滑剤と、を備え、前記回転体は、前記回転軸線に沿って延出して筒状に形成され、前記固定シャフトを囲んで位置した第１円筒と、前記回転軸線に沿って延出して筒状に形成され、前記固定シャフトと前記第１円筒との間に位置し、内周面に第２ラジアル軸受面を含み、前記第１円筒に対して相対的に回転しないように回転動作が制限された第２円筒と、を有し、前記潤滑剤は、前記固定シャフトと前記第１円筒と前記第２円筒との間の複数の隙間に充填され、前記第１ラジアル軸受面及び前記第２ラジアル軸受面とともに動圧形のラジアルすべり軸受を形成している。

【0007】

また、一実施形態に係る回転陽極型Ｘ線管は、
回転軸線に沿って延在し外周面に第１ラジアル軸受面を含む固定シャフトと、前記固定シャフトを中心に回転自在な回転体と、潤滑剤と、を具備したすべり軸受ユニットと、陽極ターゲットと、前記陽極ターゲットに対向配置された陰極と、前記すべり軸受ユニット、前記陽極ターゲット及び前記陰極を収容し、前記固定シャフトを固定する外囲器と、を備え、前記回転体は、前記回転軸線に沿って延出して筒状に形成され、前記固定シャフトを囲んで位置した第１円筒と、前記回転軸線に沿って延出して筒状に形成され、前記固定シャフトと前記第１円筒との間に位置し、内周面に第２ラジアル軸受面を含み、前記第１円筒に対して相対的に回転しないように回転動作が制限された第２円筒と、を有し、前記潤滑剤は、前記固定シャフトと前記第１円筒と前記第２円筒との間の複数の隙間に充填され、前記第１ラジアル軸受面及び前記第２ラジアル軸受面とともに動圧形のラジアルすべり軸受を形成し、前記陽極ターゲットは、前記第１円筒の外周面を囲み、前記第１円筒に固定されている。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、比較例１のＸ線管の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲットに熱が入力される前の状態を示す図である。

【図2】図２は、上記比較例１のＸ線管の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲットに熱が入力され、陽極ターゲットが冷却されるまでの状態を示す図である。

【図3】図３は、比較例２のＸ線管の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲットに熱が入力され、陽極ターゲットが冷却されるまでの状態を示す図である。

【図4】図４は、比較例３のＸ線管の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲットに熱が入力され、陽極ターゲットが冷却されるまでの状態を示す図である。

【図5】図５は、第１の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【図6】図６は、図５に示したＸ線管の一部を示す拡大断面図である。

【図7】図７は、図５に示した固定シャフトの一部を示す側面図である。

【図8】図８は、図５に示した第２円筒を示す斜視図である。

【図9】図９は、図５に示した第１制限部材を示す斜視図である。

【図10】図１０は、上記第１の実施形態に係るＸ線管の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲットに熱が入力され、陽極ターゲットが冷却されるまでの状態を示す図である。

【図11】図１１は、第２の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【図12】図１２は、第３の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【図13】図１３は、第４の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【図14】図１４は、図１３に示した固定シャフトを示す斜視図である。

【図15】図１５は、第５の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【図16】図１６は、第６の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【図17】図１７は、第７の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【図18】図１８は、第８の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【図19】図１９は、第９の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【図20】図２０は、第１０の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【図21】図２１は、第１１の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【図22】図２２は、第１２の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本発明の各実施形態及び各比較例について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0010】

以下の各実施形態及び各比較例において、すべり軸受ユニット及びこのすべり軸受ユニットを備えた回転陽極型Ｘ線管装置について説明する。回転陽極型Ｘ線管装置は、回転陽極型Ｘ線管等を備えている。以下、回転陽極型Ｘ線管装置を単にＸ線管装置と称し、回転陽極型Ｘ線管を単にＸ線管と称する。Ｘ線管は、すべり軸受ユニットと、陽極ターゲットと、陰極と、外囲器と、を備えている。すべり軸受ユニットは、固定シャフトと、回転体と、潤滑剤としての液体金属（金属潤滑剤）と、を備え、すべり軸受を使っている。

【0011】

（比較例１）
まず、比較例１に係るＸ線管装置について説明する。図１は、本比較例１のＸ線管１の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲット５０に熱が入力される前の状態を示す図である。図２は、本比較例１のＸ線管１の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲット５０に熱が入力され、陽極ターゲット５０が冷却されるまでの状態を示す図である。

【0012】

図１に示すように、比較例１に係るＸ線管装置は、Ｘ線管１を備えている。Ｘ線管１は、すべり軸受ユニットＵ、陽極ターゲット５０等を備えている。すべり軸受ユニットＵは、固定シャフト１０、回転体２０、液体金属ＬＭ、等を備えている。

【0013】

固定シャフト１０は、筒状に形成され、回転軸線ａに沿って延在している。固定シャフト１０の外周面には、ラジアル軸受面Ｓ１１ａが形成されている。回転体２０は、筒状に形成され、回転軸線ａに沿って延在し、固定シャフト１０を囲んでいる。回転体２０の内周面には、ラジアル軸受面Ｓ２１ａが形成されている。液体金属ＬＭは、固定シャフト１０と回転体２０との間の隙間に充填されている。液体金属ＬＭは、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ２１ａとともに動圧形のラジアルすべり軸受Ｂａを形成している。

【0014】

陽極ターゲット５０は、陽極ターゲット本体５１と、陽極ターゲット本体５１の外面の一部に設けられたターゲット層５２と、を有している。陽極ターゲット本体５１は、円環の形状を有し、回転体２０の外周面に接続され、回転体２０に固定され、回転体２０と一体となっている。ターゲット層５２は、陰極から放出される電子が衝突するターゲット面（電子衝突面）Ｓ５２を有している。
回転体２０及び固定シャフト１０の電位は、陽極ターゲット５０の電位と同一となる。陽極接地型のＸ線管の場合、陽極ターゲット５０、回転体２０、固定シャフト１０、及び図示しない外囲器の金属部分は、接地電位となる。

【0015】

Ｘ線管１の動作状態において、回転体２０及び陽極ターゲット５０は一体となって回転する。また、陰極は陽極ターゲット５０に対して電子ビームを照射する。これにより、陽極ターゲット５０は、電子と衝突するときにＸ線を放出する。

【0016】

ターゲット面Ｓ５２に電子ビームの照射が一定時間連続して行われると、陽極ターゲット５０に熱が蓄積され、ターゲット面Ｓ５２の温度が上昇する。電子ビームによる熱量が陽極ターゲット５０の熱容量を超え、陽極ターゲット５０の許容温度を超えると、ターゲット面Ｓ５２が損傷し始めるという問題がある。この問題は、陽極ターゲット５０を大型化して陽極ターゲット５０の熱容量を増やすことにより解決される。陽極ターゲット５０の大型化は、輻射による陽極ターゲット５０の冷却率を高める効果もある。

【0017】

しかし、陽極ターゲット５０の大型化に伴ってＸ線管１の大型化、高重量化、及び高コスト化を招いてしまう。そのため、上記問題を解決するために、陽極ターゲット５０の大型化を図ることは、好ましい手段ではない。

【0018】

そこで、動圧形のすべり軸受（ラジアルすべり軸受Ｂａ）の液体金属ＬＭを熱伝達媒体として利用することにより、陽極ターゲット５０から固定シャフト１０に熱を伝達させ、上記熱を固定シャフト１０の内部に形成された熱伝達部１０ａを流れる冷却液に伝達させることができる。陽極ターゲット５０に発生した熱を上記の冷却手段にて取り去ることができる。冷却性能を高めるためには、陽極ターゲット５０から固定シャフト１０への熱伝達率を高める必要がある。そこで、陽極ターゲット５０を、回転体２０に強固に結合している。

【0019】

図２に示すように、しかしながら、陽極ターゲット５０が高温となった時の熱膨張による応力が回転体２０に伝播する。なお、ターゲット面Ｓ５２に電子が衝突することで発生する熱（熱エネルギ）は、ターゲット面Ｓ５２から、ターゲット層５２の内部、陽極ターゲット本体５１のうちターゲット層５２に近い部分、及び陽極ターゲット本体５１のうち回転体２０に近い部分の順に伝わり、陽極ターゲット５０の温度は上昇する。そのため、本比較例１のＸ線管１では、陽極ターゲット本体５１が高温となると、ラジアル軸受面Ｓ１１とラジアル軸受面Ｓ２１ａとの間の隙間（軸受隙間）が変化し（拡大し）、ラジアルすべり軸受Ｂａの性能の低下を招いてしまう。

【0020】

（比較例２）
次に、比較例２に係るＸ線管装置について説明する。図３は、本比較例２のＸ線管１の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲット５０に熱が入力され、陽極ターゲット５０が冷却されるまでの状態を示す図である。

【0021】

図３に示すように、陽極ターゲット本体５１は、円周状の切欠き部５１ａを有している。切欠き部５１ａは、陽極ターゲット本体５１の付け根に位置し、ターゲット層５２より内周側に位置している。陽極ターゲット本体５１に切欠き部５１ａを形成したことで、陽極ターゲット本体５１に切欠き部５１ａが形成されていない場合と比較し、陽極ターゲット５０の熱膨張が回転体２０に及ぼす悪影響を軽減することができる。

【0022】

しかしながら、陽極ターゲット５０は回転体２０に強固に結合されているため、陽極ターゲット５０の熱膨張が回転体２０に及ぼす悪影響は強く残ることとなる。そのため、本比較例２のＸ線管１でも、上記比較例１のＸ線管１と同様、ラジアルすべり軸受Ｂａの性能の低下を招いてしまう。

【0023】

（比較例３）
次に、比較例３に係るＸ線管装置について説明する。図４は、本比較例３のＸ線管１の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲット５０に熱が入力され、陽極ターゲット５０が冷却されるまでの状態を示す図である。

【0024】

図４に示すように、固定シャフト１０は円柱状に形成されている。陽極ターゲット本体５１は、回転体２０の突出部２８に、Ｘ線管１のナット３１によって押圧された状態に保持されている。上記のことから、陽極ターゲット５０は、回転体２０に固定されている。陽極ターゲット本体５１は、陽極ターゲット５０の半径方向にて回転体２０に間隔を空けて位置している。回転体２０の外周面側に突起２９が形成されている。突起２９は、陽極ターゲット本体５１に向かって延在し、陽極ターゲット本体５１に接触していない。Ｘ線管１の液体接点材料３２は、回転体２０、陽極ターゲット５０、及びナット３１で囲まれた空間に封入されている。陽極ターゲット５０に発生する熱を、液体接点材料３２を介して回転体２０に伝えることができる。

【0025】

上記のように、陽極ターゲット本体５１は、陽極ターゲット５０の半径方向にて回転体２０に間隔を空けて位置している。そのため、陽極ターゲット５０に発生する熱を回転体２０に伝達しつつ、陽極ターゲット５０の熱膨張が回転体２０に及ぼす悪影響を軽減させることができる。

【0026】

しかしながら、本比較例３のＸ線管１の構造は複雑となってしまう。また、陽極ターゲット５０は回転体２０に強固に結合されているため、陽極ターゲット５０の熱膨張が回転体２０に及ぼす悪影響は残ることとなる。そのため、本比較例３のＸ線管１でも、上記比較例１及び２のＸ線管１と同様、ラジアルすべり軸受Ｂａの性能の低下を招いてしまう。

【0027】

上述した比較例１乃至比較例３から分かるように、陽極ターゲット５０の熱膨張が軸受に悪影響を及ぼすことのないＸ線管１が求められている。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びＸ線管１が求められている。さらに、小型で熱特性に優れたＸ線管１が求められている。

【0028】

（第１の実施形態）
次に、第１の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。図５は、本第１の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。図６は、図５に示したＸ線管１の一部を示す拡大断面図である。図７は、図５に示した固定シャフト１０の一部を示す側面図である。図８は、図５に示した第２円筒２２を示す斜視図である。図９は、図５に示した第１制限部材２３を示す斜視図である。

【0029】

図５に示すように、Ｘ線管装置は、回転陽極型のＸ線管１、磁界を発生させるコイルとしてのステータコイル２等を備えている。Ｘ線管１は、すべり軸受ユニットＵと、陽極ターゲット５０と、陰極６０と、外囲器７０と、を備えている。すべり軸受ユニットＵは、固定シャフト１０と、回転体（回転軸）２０と、液体金属ＬＭと、を備え、すべり軸受を使っている。

【0030】

図５乃至図７に示すように、固定シャフト１０は、円柱状に形成され、回転軸線ａに沿って延在し、外周面に形成されたラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂと、熱伝達部１０ａと、を有している。固定シャフト１０は、径大部１１、第１径小部１２、及び第２径小部１３を備えている。径大部１１、第１径小部１２、及び第２径小部１３は、同軸的に一体に形成されている。固定シャフト１０は、Ｆｅ（鉄）合金やＭｏ（モリブデン）合金等の金属で形成されている。

【0031】

固定シャフト１０の径大部１１は、回転軸線ａに沿って並んだ領域Ａ１、領域Ａ２、領域Ａ３、領域Ａ４、及び領域Ａ５に位置している。なお、領域Ａ１は、陽極ターゲット５０で囲まれた領域である。領域Ａ２は、領域Ａ１に対し回転軸線ａに沿った方向に間隔を置いて位置している。領域Ａ３は、領域Ａ１と領域Ａ２との間に位置し、領域Ａ１及び領域Ａ２のそれぞれと隣り合っている。領域Ａ４は、領域Ａ３から向かって領域Ａ１を越えて位置し、領域Ａ１と隣り合っている。領域Ａ５は、領域Ａ３から向かって領域Ａ２を越えて位置し、領域Ａ２と隣り合っている。

【0032】

径大部１１は、円柱状に形成され、それぞれ外周面に位置したラジアル軸受面Ｓ１１ａ、ラジアル軸受面Ｓ１１ｂ、凹面Ｓ１１ｃ、凹面Ｓ１１ｄ、及び凹面Ｓ１１ｅを有している。また、径大部１１は、一端にスラスト軸受面Ｓ１１ｉを有し、他端にスラスト軸受面Ｓ１１ｊを有している。ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ１１ｂは、それぞれ径大部１１の外周面に全周に亘って形成されている。本第１の実施形態において、凹面Ｓ１１ｃ、凹面Ｓ１１ｄ、及び凹面Ｓ１１ｅは、それぞれ径大部１１の外周面に全周に亘って形成されている。但し、凹面Ｓ１１ｃ、凹面Ｓ１１ｄ、及び凹面Ｓ１１ｅは、周方向にて、それぞれ断続的に形成されてもよい。

【0033】

ラジアル軸受面Ｓ１１ａは、領域Ａ１にて径大部１１に形成されている。ラジアル軸受面Ｓ１１ｂは、領域Ａ２にて径大部１１に形成されている。ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ１１ｂは、回転軸線ａに沿った方向に間隔を置いて位置している。

【0034】

ラジアル軸受面Ｓ１１ａは、プレーン面Ｓａと、複数のパターン部Ｐａと、を有している。プレーン面Ｓａは、滑らかな外周面を有している。複数のパターン部Ｐａは、プレーン面Ｓａを窪めて形成され、領域Ａ１にて径大部１１の外周面に全周に亘って並べられている。各々のパターン部Ｐａは、周方向に対して斜線状に延出して配列されている。
回転軸線ａに沿った方向において、複数のパターン部Ｐａは、間隔を置いて形成されている。但し、複数のパターン部Ｐａは、回転軸線ａに沿った方向において、つながっていてもよい。

【0035】

ラジアル軸受面Ｓ１１ｂは、プレーン面Ｓｂと、複数のパターン部Ｐｂと、を有している。プレーン面Ｓｂは、滑らかな外周面を有している。複数のパターン部Ｐｂは、プレーン面Ｓｂを窪めて形成され、領域Ａ２にて径大部１１の外周面に全周に亘って並べられている。パターン部Ｐｂは、周方向に対して斜線状に延出して配列されている。
回転軸線ａに沿った方向において、複数のパターン部Ｐｂは、間隔を置いて形成されている。但し、複数のパターン部Ｐｂは、回転軸線ａに沿った方向において、つながっていてもよい。

【0036】

各々のパターン部Ｐａ及び各々のパターン部Ｐｂは、数十μｍの深さを有した溝で形成されている。複数のパターン部Ｐａ及び複数のパターン部Ｐｂは、それぞれヘリングボン・パターンを形作っている。このため、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂは、それぞれ凹凸面であり、液体金属ＬＭを掻き込むことができ、液体金属ＬＭによる動圧を発生し易くすることができる。

【0037】

凹面Ｓ１１ｃは、領域Ａ３にて径大部１１に形成されている。凹面Ｓ１１ｄは、領域Ａ４にて径大部１１に形成されている。凹面Ｓ１１ｅは、領域Ａ５にて径大部１１に形成されている。凹面Ｓ１１ｃ、凹面Ｓ１１ｄ、及び凹面Ｓ１１ｅは、回転軸線ａに沿った方向に互いに間隔を置いて位置し、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ１１ｂから外れている。

【0038】

凹面Ｓ１１ｃは、回転軸線ａに沿った方向にて、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ１１ｂのそれぞれと並んでいる。凹面Ｓ１１ｄは、回転軸線ａに沿った方向にて、ラジアル軸受面Ｓ１１ａと並んでいる。凹面Ｓ１１ｅは、回転軸線ａに沿った方向にて、ラジアル軸受面Ｓ１１ｂと並んでいる。凹面Ｓ１１ｃ，Ｓ１１ｄ，Ｓ１１ｅは、それぞれ、滑らかな外周面であり、プレーン面である。

【0039】

凹面Ｓ１１ｃ、凹面Ｓ１１ｄ、及び凹面Ｓ１１ｅは、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ１１ｂに比べて窪んで形成されている。言い換えると、凹面Ｓ１１ｃ，Ｓ１１ｄ，Ｓ１１ｅは、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂの仮想の延長面Ｓｅより回転軸線ａ側に位置している。さらに言い換えると、固定シャフト１０において、凹面Ｓ１１ｃ，Ｓ１１ｄ，Ｓ１１ｅが形成される区間の外径ＤＯ２は、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂが形成される区間の外径のうちの最小の外径ＤＯ１より小さい。

【0040】

回転軸線ａに垂直な方向にて、凹面（凹面Ｓ１１ｃ，Ｓ１１ｄ，Ｓ１１ｅ）と第２円筒２２との間の隙間は、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ（プレーン面Ｓａ）と第２円筒２２との間の隙間より大きく、ラジアル軸受面Ｓ１１ｂ（プレーン面Ｓｂ）と第２円筒２２との間の隙間より大きい。

【0041】

本第１の実施形態において、回転軸線ａに垂直な方向にて、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ（プレーン面Ｓａ）と第２円筒２２との間の隙間、及びラジアル軸受面Ｓ１１ｂ（プレーン面Ｓｂ）と第２円筒２２との間の隙間は、それぞれ１０乃至４０μｍである。なお、上記隙間は、１０μｍ未満となってもよい。また、回転軸線ａに垂直な方向にて、凹面（凹面Ｓ１１ｃ，Ｓ１１ｄ，Ｓ１１ｅ）と第２円筒２２との間の隙間は、０．１乃至３ｍｍである。

【0042】

凹面Ｓ１１ｃと第２円筒２２との間の空間、凹面Ｓ１１ｄと第２円筒２２との間の空間、及び凹面Ｓ１１ｅと第２円筒２２との間の空間を、液体金属ＬＭを収容するリザーバとして機能させることができる。各々のラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂに両隣から液体金属ＬＭを供給できるため、軸受隙間における液体金属ＬＭの枯渇を抑制することができる。

【0043】

軸受隙間で液体金属ＬＭが稀薄になり、又は液体金属ＬＭが存在しなくなる場合に生じるラジアル軸受面同士の接触を抑制することができる。さらに、軸受面の少なくとも一方が削られてなる異物の発生自体を抑制することができるため、異物の液体金属ＬＭへの混入を抑制することができる。

【0044】

第１径小部１２は、径大部１１より外径の小さい円柱状に形成され、径大部１１の一端側に位置している。第１径小部１２は、スラスト軸受面Ｓ１１ｉより回転軸線ａ側に位置している。

【0045】

第２径小部１３は、径大部１１より外径の小さい円柱状に形成され、径大部１１の他端側に位置している。第２径小部１３は、スラスト軸受面Ｓ１１ｊより回転軸線ａ側に位置している。

【0046】

固定シャフト１０は、第１底面１０ｂ１と、第２底面１０ｂ２と、熱伝達部１０ａと、を含んでいる。第２底面１０ｂ２は、回転軸線ａに沿った方向において第１底面１０ｂ１の反対側に位置している。本第１の実施形態において、第１底面１０ｂ１は第１径小部１２に位置し、第２底面１０ｂ２は第２径小部１３に位置している。

【0047】

熱伝達部１０ａは、回転軸線ａに沿って延在し、第１底面１０ｂ１及び第２底面１０ｂ２の少なくとも一方に開口している。本第１の実施形態において、熱伝達部１０ａは、熱伝達穴であり、第２底面１０ｂ２に開口している。熱伝達部１０ａは、冷媒の流路を形成している。熱伝達部１０ａは、強制対流にて内部を流れる冷媒に熱を伝達する。本第１の実施形態において、冷媒は冷却液Ｌである。水冷又は油冷にてＸ線管１の陽極ターゲット５０の冷却率を向上させることができる。但し、冷媒は空気であってもよく、空冷にて陽極ターゲット５０の冷却率を向上させてもよい。

【0048】

熱伝達部１０ａは、少なくとも領域Ａ１に位置していた方が望ましい。これにより、固定シャフト１０のうち、陽極ターゲット５０の熱が伝わり易い個所を冷却することができる。

【0049】

図５及び図６に示すように、回転体２０は、固定シャフト１０を中心に回転自在に構成されている。回転体２０は、第１円筒２１と、第２円筒２２と、第１制限部材２３と、第２制限部材２４と、筒部２５と、を備えている。第１円筒２１、第２円筒２２、第１制限部材２３、及び第２制限部材２４は、それぞれＦｅ合金やＭｏ合金等の金属で形成されている。筒部２５は、銅（Ｃｕ）又は銅合金等の金属で形成されている。回転体２０において、第１円筒２１は外側に位置する外円筒であり、第２円筒２２は相対的に内側に位置する内円筒である。

【0050】

第１円筒２１は、回転軸線ａに沿って延出し、筒状に形成され、固定シャフト１０（径大部１１）を囲んで位置している。本第１の実施形態において、第１円筒２１は、全長に亘って均一な内径及び外径を有している。

【0051】

図５、図６、及び図８に示すように、第２円筒２２は、回転軸線ａに沿って延出し、筒状に形成されている。第２円筒２２は、固定シャフト１０と第１円筒２１との間に位置している。本第１の実施形態において、第２円筒２２は、全長に亘って均一な内径及び外径を有している。第２円筒２２の内径は固定シャフト１０（径大部１１）より大きく、第２円筒２２の外径は第１円筒２１の内径より小さい。

【0052】

第２円筒２２は、内周面にラジアル軸受面Ｓ２２を含んでいる。ラジアル軸受面Ｓ２２は、少なくとも領域Ａ１及び領域Ａ２に位置している。本第１の実施形態において、ラジアル軸受面Ｓ２２は、滑らかな内周面であり、プレーン面である。第２円筒２２と固定シャフト１０との間の隙間、及び第２円筒２２と第１円筒２１との間の隙間の分、第２円筒２２は、固定シャフト１０及び第１円筒２１の各々に対して偏心した位置に移動可能である。第２円筒２２は、第１円筒２１に対して相対的に回転しないように回転動作が制限されている。そのため、第２円筒２２の回転速度は、第１円筒２１の回転速度と同一である。

【0053】

回転軸線ａに沿った方向において、第２円筒２２の長さは、径大部１１の長さより短い。第２円筒２２の長さは、後述するラジアルすべり軸受及びスラストすべり軸受の機能を損なうことの無いよう、調整されている。

【0054】

第２円筒２２は、第１端面２２ｅ１と、第２端面２２ｅ２と、１以上の凹部２２ｒと、を含んでいる。第１端面２２ｅ１は、第２円筒２２のうち回転軸線ａに沿った方向の端に位置している。第２端面２２ｅ２は、第２円筒２２のうち回転軸線ａに沿った方向の端に位置し、第１端面２２ｅ１の反対側にある。本実施形態において、第２円筒２２は、３つの凹部２２ｒを有している。これらの凹部２２ｒは、周方向に互いに間隔を置いて位置している。各々の凹部２２ｒは、第１端面２２ｅ１に開口し、回転軸線ａに沿った方向に凹んでいる。
本第１の実施形態において、回転軸線ａに垂直な方向にて、第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間は、１０乃至４０μｍである。

【0055】

図５、図６、及び図９に示すように、第１制限部材２３は、第１部材２３ａと、１以上の第２部材２３ｂと、を有している。本実施形態において、第１制限部材２３は、３つの第２部材２３ｂを有している。第１部材２３ａは、円環状の形状を有し、第１円筒２１に固定されている。例えば、本第１の実施形態のように、第１円筒２１に対する第１部材２３ａの相対的な位置を固定するため、第１部材２３ａの外周側に環状の段差部が形成されてもよい。第１部材２３ａの段差部を第１円筒２１に嵌合させることができる。

【0056】

回転軸線ａに沿った方向にて、第１部材２３ａを第１円筒２１に押圧した状態に保持することで、第１部材２３ａを第１円筒２１に固定することができる。又は、溶接やろう接により第１部材２３ａを第１円筒２１に固定したり、ねじを用いて第１部材２３ａを第１円筒２１に取り外し可能に固定したり、してもよい。

【0057】

第１部材２３ａは、第２円筒２２の第１端面２２ｅ１と対向している。これにより、第１部材２３ａは、回転軸線ａに沿った方向の第２円筒２２の移動を制限することができる。第１部材２３ａは、回転軸線ａに沿った方向に固定シャフト１０のスラスト軸受面Ｓ１１ｉと対向したスラスト軸受面Ｓ２３ａを含んでいる。スラスト軸受面Ｓ２３ａは、第１部材２３ａの内周側に位置し、環状の形状を有している。なお、図９において、スラスト軸受面Ｓ２３ａにはドットパターンを付している。

【0058】

各々の第２部材２３ｂは、第１部材２３ａから回転軸線ａに沿った方向に突出している。第２部材２３ｂは、第２円筒２２の凹部２２ｒに一対一で対応して設けられている。各々の第２部材２３ｂは、第２円筒２２の凹部２２ｒに嵌合している。本第１の実施形態において、第２部材２３ｂと凹部２２ｒとの間には嵌合のための十分な隙間が確保されている。そのため、締り嵌めを利用すること無しに、第２部材２３ｂを凹部２２ｒに嵌合させることができる。また、第２部材２３ｂと凹部２２ｒとの間の隙間を、液体金属ＬＭの循環路に利用することができる。

【0059】

第２部材２３ｂは、第２円筒２２の凹部２２ｒとともに第２円筒２２の回転動作を制限するように構成されている。第２円筒２２は、第１円筒２１に対して回転しないように制限されている。

【0060】

第１制限部材２３（第１部材２３ａ）と固定シャフト１０（第１径小部１２）との間の隙間（クリアランス）は、回転体２０の回転を維持するとともに液体金属ＬＭの漏洩を抑制できる値に設定されている。以上のことから、上記隙間は僅かであり、第１部材２３ａはラビリンスシールリング（labyrinth seal ring）として機能するものである。

【0061】

図５及び図６に示すように、第２制限部材２４は、円環状の形状を有し、第１円筒２１に固定されている。本第１の実施形態において、第２制限部材２４は、第１円筒２１と同一材料で一体成形されている。第２制限部材２４は、第２円筒２２の第２端面２２ｅ２と対向している。これにより、第２制限部材２４は、回転軸線ａに沿った方向の第２円筒２２の移動を制限することができる。

【0062】

第２制限部材２４は、回転軸線ａに沿った方向に固定シャフト１０のスラスト軸受面Ｓ１１ｊと対向したスラスト軸受面Ｓ２４を含んでいる。スラスト軸受面Ｓ２４は、第２制限部材２４の内周側に位置し、環状の形状を有している。

【0063】

また、第２制限部材２４と固定シャフト１０（第２径小部１３）との間の隙間（クリアランス）は、回転体２０の回転を維持するとともに液体金属ＬＭの漏洩を抑制できる値に設定されている。以上のことから、上記隙間は僅かであり、第２制限部材２４はラビリンスシールリングとして機能するものである。

【0064】

筒部２５は、第１円筒２１の外周面と接合され、第１円筒２１に固着されている。なお、図６において、筒部２５の図示を省略している。
すべり軸受ユニットＵに組立てる際、第１円筒２１と第２制限部材２４との一体物の内部に第２円筒２２を挿入し、続いて、第２円筒２２に固定シャフト１０を嵌合する。その後、第１制限部材２３で蓋をするため、第１制限部材２３を第１円筒２１に固定する。

【0065】

本実施形態において、第２制限部材２４は第１円筒２１と一体に形成され、第１制限部材２３は第１円筒２１から物理的に独立した蓋である。
但し、第１制限部材２３は第１円筒２１と一体に形成され、第２制限部材２４は第１円筒２１から物理的に独立した蓋であってもよい。
又は、第１制限部材２３及び第２制限部材２４は、それぞれ第１円筒２１から物理的に独立した蓋であってもよい。

【0066】

固定シャフト１０及び回転体２０は、全対向領域で、互いに隙間を置いて設けられている。径大部１１は回転体２０で覆われている。第１径小部１２及び第２径小部１３は回転体２０の外側に突出している。固定シャフト１０は回転体２０を回転可能に支持している。

【0067】

液体金属ＬＭは、固定シャフト１０（径大部１１）と、第１円筒２１と、第２円筒２２と、第１制限部材２３と、第２制限部材２４と、の間の複数の隙間に充填されている。液体金属ＬＭは、ＧａＩｎ（ガリウム・インジウム）合金又はＧａＩｎＳｎ（ガリウム・インジウム・錫）合金等の材料を利用することができる。液体金属ＬＭは、上記複数の隙間に適量充填されている。回転体２０の回転動作時、液体金属ＬＭの回転軸線ａ側の液面は、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂより回転軸線ａ側に位置している。これにより、軸受隙間における液体金属ＬＭの枯渇を抑制することができる。

【0068】

液体金属ＬＭは、固定シャフト１０の軸受面及び回転体２０の軸受面とともに動圧形のすべり軸受を形成している。
液体金属ＬＭは、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ２２とともに動圧形のラジアルすべり軸受Ｂａを形成している。ラジアルすべり軸受Ｂａは、領域Ａ１に位置している。
液体金属ＬＭは、ラジアル軸受面Ｓ１１ｂ及びラジアル軸受面Ｓ２２とともに動圧形のラジアルすべり軸受Ｂｂを形成している。ラジアルすべり軸受Ｂｂは、領域Ａ２に位置している。
液体金属ＬＭは、スラスト軸受面Ｓ１１ｉ及びスラスト軸受面Ｓ２３ａとともに動圧形のスラストすべり軸受Ｂｃを形成している。
液体金属ＬＭは、スラスト軸受面Ｓ１１ｊ及びスラスト軸受面Ｓ２４とともに動圧形のスラストすべり軸受Ｂｄを形成している。

【0069】

第２円筒２２の第１端面２２ｅ１（凹部２２ｒ）と第１制限部材２３との間の隙間は、固定シャフト１０と第２円筒２２との間の隙間と、第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間と、につなげられ、液体金属ＬＭの循環路を構成している。第２円筒２２の第２端面２２ｅ２と第２制限部材２４との間の隙間は、固定シャフト１０と第２円筒２２との間の隙間と、第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間と、につなげられ、液体金属ＬＭの循環路を構成している。

【0070】

上記のことから、液体金属ＬＭは、固定シャフト１０（径大部１１）と、第１円筒２１と、第２円筒２２と、第１制限部材２３と、第２制限部材２４と、の間の複数の隙間を移動可能である。

【0071】

陽極ターゲット５０は、円環状に形成され、固定シャフト１０、第１円筒２１、及び第２円筒２２と同軸的に設けられている。陽極ターゲット５０は、陽極ターゲット本体５１と、陽極ターゲット本体５１の外面の一部に設けられたターゲット層５２と、を有している。陽極ターゲット本体５１は、円環状に形成されている。陽極ターゲット本体５１は、第１円筒２１の外周面を囲み、第１円筒２１に固定されている。本実施形態において、陽極ターゲット本体５１は、第１円筒２１に固着されている。

【0072】

陽極ターゲット本体５１は、モリブデン、タングステン、あるいはこれらを用いた合金で形成されている。ターゲット層５２を形成する金属の融点は、陽極ターゲット本体５１を形成する金属の融点と同一、又は陽極ターゲット本体５１を形成する金属の融点より高い。本第１の実施形態において、陽極ターゲット本体５１はモリブデン合金で形成され、ターゲット層５２はタングステン合金で形成されている。

【0073】

陽極ターゲット５０は、回転体２０とともに回転可能である。ターゲット層５２のターゲット面Ｓ５２に電子が衝突すると、ターゲット面Ｓ５２に焦点が形成される。これにより、陽極ターゲット５０は、焦点からＸ線を放出する。

【0074】

ここで、固定シャフト１０、第１円筒２１、第２円筒２２、及び陽極ターゲット本体５１の材質について説明する。
第１円筒２１及び第２円筒２２の材料の選択の自由度は高い。そのため、第２円筒２２は、第１円筒２１と同一の材料で形成されてもよく、第１円筒２１と異なる材料で形成されてもよい。

【0075】

第２円筒２２は、固定シャフト１０と同一の材料で形成されてもよい。第２円筒２２の熱膨張率と、固定シャフト１０の熱膨張率とを一致させることができる。例えば、ラジアル軸受隙間の変動を抑制することができる。
第１円筒２１は、固定シャフト１０と同一の材料で形成されてもよい。第１円筒２１の熱膨張率と、固定シャフト１０の熱膨張率とを一致させることができる。例えば、スラスト軸受隙間の変動を抑制することができる。

【0076】

なお、固定シャフト１０は、第１円筒２１と異なる材料で形成されてもよく、第２円筒２２と異なる材料で形成されてもよい。例えば、固定シャフト１０を第１円筒２１より軟らかい金属で形成したり、固定シャフト１０を第２円筒２２より軟らかい金属で形成したり、することができる。固定シャフト１０を加工し易くなるため、固定シャフト１０の生産性の向上を図ることができる。

【0077】

陽極ターゲット本体５１が第１円筒２１の外周面に間隔を置いて位置している場合、第１円筒２１は、陽極ターゲット本体５１と同一の材料で形成されてもよく、陽極ターゲット本体５１と異なる材料で形成されてもよい。
陽極ターゲット本体５１が第１円筒２１の外周面につなげられ、陽極ターゲット本体５１が第１円筒２１の外周面に固着されている場合、第１円筒２１は、陽極ターゲット本体５１と同一の材料で形成されている。陽極ターゲット本体５１の熱膨張率と、第１円筒２１の熱膨張率とを一致させることができる。例えば、第１円筒２１から陽極ターゲット本体５１が外れたり、第１円筒２１及び陽極ターゲット本体５１の少なくとも一方が破損したり、する事態を抑制することができる。

【0078】

図５に示すように、陰極６０は、陽極ターゲット５０のターゲット層５２に間隔を置き、ターゲット層５２に対向配置されている。陰極６０は、外囲器７０の内壁に取付けられている。陰極６０は、ターゲット層５２に照射する電子を放出する電子放出源としてのフィラメント６１を有している。

【0079】

外囲器７０は、円筒状に形成されている。外囲器７０はガラス、セラミック及び金属で形成されている。外囲器７０において、陽極ターゲット５０と対向した個所の外径は、筒部２５と対向した個所の外径より大きい。外囲器７０は開口部７１，７２を有している。外囲器７０は、密閉され、すべり軸受ユニットＵ、陽極ターゲット５０、及び陰極６０を収容している。外囲器７０の内部は真空状態（減圧状態）に維持されている。

【0080】

外囲器７０の気密状態を維持するよう、開口部７１は固定シャフト１０の一端部（第１径小部１２）に気密に接合され、開口部７２は固定シャフト１０の他端部（第２径小部１３）に気密に接合されている。この実施の形態において、Ｘ線管１は、両端支持軸受構造を採用している。外囲器７０は、固定シャフト１０の第１径小部１２及び第２径小部１３を固定している。すなわち、第１径小部１２及び第２径小部１３は、軸受の両持ち支持部として機能している。

【0081】

Ｘ線管１は、固定シャフト１０の内部に設けられた管部４０を備えている。円環部１６は、固定シャフト１０の第２底面１０ｂ２に液密に接合されている。管部４０は、外周面が円環部１６の開口部に液密に接合され、固定シャフト１０の外部に延出している。固定シャフト１０は、管部４０とともに冷却液Ｌの流路を形成している。

【0082】

管部４０は、この内部に冷却液を取り入れる取入口４０ａと、冷却液Ｌを固定シャフト１０の内部に吐き出す吐出口４０ｂを有している。取入口４０ａは、固定シャフト１０の第２底面１０ｂ２から外部に延出した側に位置している。また吐出口４０ｂは、回転軸線ａに沿った方向にて、熱伝達部１０ａの底面に隙間を置いて位置している。

【0083】

外囲器７０の外側において、固定シャフト１０には開口部が形成され、この開口部には管部４５が液密に接合されている。管部４５は、冷却液Ｌを外部に取り出す取出口４５ａを有している。以上のことから、Ｘ線管１の内部を循環する冷却液Ｌは、取入口４０ａから取り入れられ、管部４０の内部を通り、吐出口４０ｂから固定シャフト１０の内部に吐出され、管部４０及び固定シャフト１０の間を通り、管部４５の取出口４５ａから取り出される。なお、上記冷却液Ｌは、逆方向に循環してもよい。この場合、管部４５が冷却液Ｌの取入口を形成し、管部４０が冷却液Ｌの取出口を形成する。

【0084】

ステータコイル２は、回転体２０の外周面、より詳しくは筒部２５の外周面に対向して外囲器７０の外側を囲むように設けられている。ステータコイル２の形状は環状である。ステータコイル２は、筒部２５（回転体２０）に与える磁界を発生して回転体２０及び陽極ターゲット５０を回転させる。
上記のようにＸ線管１を備えたＸ線管装置が形成されている。

【0085】

上記Ｘ線管装置の動作状態において、ステータコイル２は回転体２０（特に筒部２５）に与える磁界を発生するため、第２円筒２２は回転する。これにより、第１円筒２１及び陽極ターゲット５０も一緒に回転する。また、陰極６０に電流が与えられ負の電圧が印加され、陽極ターゲット５０に相対的に正の電圧が印加される。

【0086】

これにより、陰極６０と陽極ターゲット５０との間に電位差が生じる。フィラメント６１は電子を放出する。この電子は、加速され、ターゲット面Ｓ５２に衝突する。これにより、ターゲット面Ｓ５２に焦点が形成され、焦点は電子と衝突するときにＸ線を放出する。陽極ターゲット５０に衝突した電子（熱電子）は、Ｘ線に変換され、残りは熱エネルギに変換される。なお、陰極６０の電子放出源としては、フィラメントに限定されるものではなく、例えばフラットエミッタであってもよい。また、Ｘ線管１は、熱陰極Ｘ線管ではなく、冷陰極Ｘ線管であってもよい。

【0087】

図１０は、本第１の実施形態に係るＸ線管１の一部を示す拡大断面図であり、陽極ターゲット５０に熱が入力され、陽極ターゲット５０が冷却されるまでの状態を示す図である。
図１０に示すように、陽極ターゲット５０に熱が発生すると、陽極ターゲット５０は熱膨張する。すると、陽極ターゲット５０と一体、又は陽極ターゲット５０と強固に結合した部分に熱膨張による応力が伝搬し、熱変形が発生する。本第１の実施形態において、第１円筒２１のうち領域Ａ１に位置する部分で熱変形が発生し易い。例えば、第１円筒２１のうち領域Ａ１に位置する部分は、半径方向の外側に最大で１００μｍ拡張され得る。

【0088】

しかしながら、本第１の実施形態において、第２円筒２２は、第１円筒２１に対して物理的に固定されていない。第２円筒２２は、第１円筒２１との間に隙間を置いている。第２円筒２２は、第１円筒２１に強固に結合されていないため、第１円筒２１の変形による応力は、第２円筒２２に伝搬し難い。陽極ターゲット５０の熱膨張に起因した第２円筒２２の変形を抑制することができ、軸受性能の低下を抑制することができる。

【0089】

また、第１円筒２１と第２円筒２２との間の体積が増加するため、遠心力により液体金属ＬＭは第１円筒２１側に集まり、径大部１１側に真空空間が発生する。しかし、凹面Ｓ１１ｃ，Ｓ１１ｄ，Ｓ１１ｅにより、予め液体金属ＬＭのリザーバ空間を形成しているため、第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間や、軸受隙間に液体金属ＬＭを供給することができる。上記のことからも、軸受性能の低下を抑制することができる。また、陽極ターゲット５０から径大部１１側への熱伝達は阻害されない。

【0090】

なお、第２部材２３ｂを凹部２２ｒに嵌合させる場合、本第１の実施形態と異なり、締り嵌めを利用して、第２部材２３ｂを凹部２２ｒに嵌合させてもよい。この場合も、陽極ターゲット５０の熱膨張に起因した第２円筒２２の変形を抑制することができる。なぜなら、陽極ターゲット５０が熱膨張しても第１円筒２１の端部は変形し難く、第２円筒２２が第１円筒２１のうち変形し難い端部に間接に固定されるためである。

【0091】

上記のように、締り嵌めにより、第１円筒２１に対する第２円筒２２の相対的な位置を固定してもよい。その場合、第２円筒２２を、第１円筒２１に対して偏心した位置に移動できなくすることができる。なお、第１円筒２１に対する第２円筒２２の相対的な位置を固定する手法は、締り嵌めに限定されるものではなく、ろう接によって行ったり、溶接によって行ったり、ねじを用いて行ったり、してもよい。

【0092】

本実施形態では、第２円筒２２のうち第１端面２２ｅ１側の端部を、第１制限部材２３を介して第１円筒２１に間接に固定している。
但し、第１円筒２１に対する第２円筒２２の相対的な位置を固定するため、第２円筒２２のうち第１端面２２ｅ１側の端部を固定しなくともよい。第２円筒２２のうち第２端面２２ｅ２側の端部を、第２制限部材２４を介して第１円筒２１に間接に固定してもよい。第１端面２２ｅ１より第２端面２２ｅ２までの方が陽極ターゲット５０からの熱伝達パスの長いため、第２円筒２２の変形を、一層、抑制することができる。

【0093】

又は、第２円筒２２のうち第１端面２２ｅ１側の端部を、第１制限部材２３を介して第１円筒２１に間接に固定し、かつ、第２円筒２２のうち第２端面２２ｅ２側の端部を、第２制限部材２４を介して第１円筒２１に間接に固定してもよい。

【0094】

上記のように構成された第１の実施形態に係るＸ線管装置によれば、Ｘ線管装置は、回転陽極型のＸ線管１を備えている。Ｘ線管１は、すべり軸受ユニットＵと、陽極ターゲット５０と、陰極６０と、外囲器７０と、を備えている。すべり軸受ユニットＵは、回転軸線ａに沿って延在し外周面にラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂを含む固定シャフト１０と、固定シャフト１０を中心に回転自在な回転体２０と、液体金属ＬＭと、を備えている。

【0095】

回転体２０は、第１円筒２１と、第２円筒２２と、を有している。第１円筒２１は、回転軸線ａに沿って延出して筒状に形成され、固定シャフト１０を囲んで位置している。第２円筒２２は、回転軸線ａに沿って延出して筒状に形成され、固定シャフト１０と第１円筒２１との間に位置し、内周面にラジアル軸受面Ｓ２２を含み、第１円筒２１に対して相対的に回転しないように回転動作が制限されている。第２円筒２２は、固定シャフト１０及び第１円筒２１の各々に対して偏心した位置に移動可能であってもよい。

【0096】

液体金属ＬＭは、固定シャフト１０と第１円筒２１と第２円筒２２との間の複数の隙間に充填され、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ２２とともに動圧形のラジアルすべり軸受Ｂａを形成し、ラジアル軸受面Ｓ１１ｂ及びラジアル軸受面Ｓ２２とともに動圧形のラジアルすべり軸受Ｂｂを形成している。陽極ターゲット５０は、第１円筒２１の外周面を囲み、第１円筒２１に固定されている。

【0097】

回転体２０は、二重円筒構造を有している。陽極ターゲット５０と強固に結合される又は陽極ターゲット５０と一体に形成される第１円筒２１と、ラジアルすべり軸受Ｂａ，Ｂｂを形成する第２円筒２２とは、物理的に独立している。第２円筒２２は、陽極ターゲット５０の熱膨張による悪影響を受け難い。
上記のように構成された第１の実施形態に係るＸ線管装置によれば、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0098】

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第２の実施形態で説明する構成以外、上記第１の実施形態と同様に構成されている。図１１は、本第２の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【0099】

図１１に示すように、第２円筒２２は、複数の循環孔ｈ２２をさらに有している。各々の循環孔ｈ２２は、第２円筒２２の外周面から内周面まで貫通している。本第２の実施形態において、各々の循環孔ｈ２２は、回転軸線ａに垂直な方向に直線的に延在している。各々の循環孔ｈ２２は、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ及びラジアル軸受面Ｓ２２が対向する領域Ａ１と、ラジアル軸受面Ｓ１１ｂ及びラジアル軸受面Ｓ２２が対向する領域Ａ２と、から外れて位置している。

【0100】

複数の循環孔ｈ２２は、領域Ａ３，Ａ４，Ａ５に位置し、回転軸線ａに沿った方向に間隔を置いて設けられている。なお、図示しないが、複数の循環孔ｈ２２は、各々の領域Ａ３，Ａ４，Ａ５にて、周方向に間隔を置いて設けられてもよい。

【0101】

複数の循環孔ｈ２２は、固定シャフト１０と第２円筒２２との間の隙間と、第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間と、につなげられ、液体金属ＬＭの循環路を構成している。そのため、上記両方の隙間の間における液体金属ＬＭの移動を迅速に行うことができる。

【0102】

上記のように構成された第２の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0103】

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第３の実施形態で説明する構成以外、上記第２の実施形態と同様に構成されている。図１２は、本第３の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【0104】

図１２に示すように、固定シャフト１０（径大部１１）は、複数の溝部１１ｒをさらに有している。各々の溝部１１ｒは、凹面Ｓ１１ｃ、凹面Ｓ１１ｄ、又は凹面Ｓ１１ｅに開口し、回転軸線ａ側に窪んでいる。本第３の実施形態において、各々の溝部１１ｒは、径大部１１の全周に亘って形成されていない。複数の溝部１１ｒは、循環孔ｈ２２と対向した領域に設けられ、回転軸線ａに沿った方向及び周方向に互いに間隔を置いて設けられている。

【0105】

但し、溝部１１ｒは、径大部１１の全周に亘って形成されてもよい。また、第２円筒２２は、循環孔ｈ２２無しに形成されてもよい。
上記のように構成された第３の実施形態によれば、上記第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0106】

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第４の実施形態で説明する構成以外、上記第２の実施形態と同様に構成されている。図１３は、本第４の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。図１４は、図１３に示した固定シャフト１０を示す斜視図である。

【0107】

図１３及び図１４に示すように、固定シャフト１０は、収容部と、循環孔と、を有している。収容部は、固定シャフト１０の内部に設けられ、液体金属ＬＭを収容する。循環孔は、固定シャフト１０の収容部から外周面まで貫通し、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂから外れて位置している。本第４の実施形態において、固定シャフト１０は、収容部１０ｃと、収容部１０ｄと、収容部１０ｅと、複数の循環孔ｈ１１と、を有している。

【0108】

収容部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅは、それぞれ、固定シャフト１０の内部に設けられ、回転軸線ａに沿った方向に直線的に延在した貫通穴で形成されている。本第４の実施形態において、収容部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅは、少なくとも領域Ａ４から領域Ａ５まで延在している。収容部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅは、周方向に間隔を置いて設けられている。第１底面１０ｂ１に位置する収容部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅの開口はシール材１５で封止され、Ｘ線管１の外側に液体金属ＬＭが漏れ出さないようにしている。

【0109】

複数の循環孔ｈ１１は、収容部１０ｃ、収容部１０ｄ、又は収容部１０ｅに連通され、回転軸線ａに垂直な方向に直線的に延在している。複数の循環孔ｈ１１は、凹面Ｓ１１ｃ、凹面Ｓ１１ｄ、及び凹面Ｓ１１ｅの何れか１つに開口している。循環孔ｈ１１は、収容部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅと、固定シャフト１０と第２円筒２２との間の隙間と、の間で液体金属ＬＭを循環させることができる。

【0110】

収容部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅを、液体金属ＬＭを収容するリザーバとして機能させることができる。そのため、収容部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅに一時的に収容された液体金属ＬＭを、固定シャフト１０と第２円筒２２との間の隙間に供給することができ、ひいては第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間に供給することができる。

【0111】

本第４実施形態において、循環孔ｈ１１は、回転軸線ａに沿った方向及び周方向に互いに間隔を置いて設けられている。循環孔ｈ１１は、対応する循環孔ｈ２２と同一直線上に位置している。但し、循環孔ｈ１１は、循環孔ｈ２２と同一直線上に位置していなくともよい。また、複数の循環孔ｈ１１は、領域Ａ３、領域Ａ４、及び領域Ａ５の全ての領域に設けられていなくともよい。例えば、複数の循環孔ｈ１１は、領域Ａ３のみに設けられ、凹面Ｓ１１ｃのみに開口してもよい。
なお、循環孔ｈ１１は、ラジアル軸受面Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂの少なくとも一方に位置してもよい。

【0112】

上記のように構成された第４の実施形態によれば、上記第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、軸受隙間における液体金属ＬＭの枯渇を、一層、抑制することができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0113】

（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第５の実施形態で説明する構成以外、上記第３の実施形態と同様に構成されている。図１５は、本第５の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【0114】

図１５に示すように、第２円筒２２は、外径寸法の異なる複数の領域を有してもよい。第１円筒２１の内径は、全長に亘って均一である。上記のことから、回転軸線ａに沿った方向において、第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間が異なる複数の領域Ａａ，Ａｂ，Ａｃ，Ａｄ，Ａｅ，Ａｆ，Ａｇが存在する。第２円筒２２は、複数の凹面２２ｃを有している。複数の凹面２２ｃは、領域Ａｂ，Ａｄ，Ａｆのそれぞれにて、第２円筒２２の外周面に全周に亘って形成されている。凹面２２ｃは、回転軸線ａ側に窪んで形成されている。
循環孔ｈ２２は、凹面２２ｃに開口している。

【0115】

ここで、領域Ａａ，Ａｇのそれぞれにおける第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間をｇ１、領域Ａｃ，Ａｅのそれぞれにおける第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間をｇ２、領域Ａｂ，Ａｄ，Ａｆのそれぞれにおける第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間をｇ３、とする。

【0116】

すると、ｇ１≦ｇ２＜ｇ３である。本第５の実施形態において、ｇ１＝ｇ２であるが、ｇ１＜ｇ２としてもよい。これにより、領域Ａａ，Ａｇにて、第１円筒２１と第２円筒２２との位置合わせを行うことができる。領域Ａｃ，Ａｅにて、第１円筒２１から第２円筒２２へ熱を伝達する経路とすることができる。領域Ａｂ，Ａｄ，Ａｆにて、液体金属ＬＭを収容するリザーバとして機能させることができる。

【0117】

なお、ｇ２＜ｇ３＝ｇ１であってもよい。言い換えると、領域Ａａ，Ａｇのそれぞれにおける第２円筒２２の外径は、領域Ａｂ，Ａｄ，Ａｆのそれぞれにおける第２円筒２２の外径と同一であってもよい。

【0118】

第２円筒２２は、領域Ａｃにて外径ＤＯ３を有し、領域Ａｄにて外径ＤＯ４を有している。外径ＤＯ３は、第２円筒２２のうち陽極ターゲット５０で囲まれた領域の外径でもある。外径ＤＯ４は、第２円筒２２のうち領域Ａｃ（陽極ターゲット５０で囲まれた領域）に隣り合う領域の外径でもある。外径ＤＯ３は、外径ＤＯ４より大きい。

【0119】

上記のように構成された第５の実施形態によれば、上記第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0120】

（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第６の実施形態で説明する構成以外、上記第５の実施形態と同様に構成されている。図１６は、本第６の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【0121】

図１６に示すように、第１円筒２１は、内径寸法の異なる複数の部分を有している。第１円筒２１は、内径ＤＩ１を有する第１部分２１Ａと、内径ＤＩ２を有する第２部分２１Ｂと、を有している。内径ＤＩ１は、内径ＤＩ２より大きい。第１部分２１Ａは、領域Ａａ，Ａｂ，Ａｃ，Ａｄに位置している。第２部分２１Ｂは、領域Ａｅ，Ａｆ，Ａｇに位置している。

【0122】

第２円筒２２は、外径寸法の異なる複数の部分を有している。第２円筒２２は、外径ＤＯ５を有する第１部分２２Ａと、外径ＤＯ５より小さい外径ＤＯ６を有する第２部分２２Ｂと、を備えている。第１部分２２Ａは、領域Ａａ，Ａｂ，Ａｃに位置している。第２部分２２Ｂは、領域Ａｄ，Ａｅ，Ａｆ，Ａｇに位置している。

【0123】

ここで、領域Ａａ，Ａｇのそれぞれにおける第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間をｇ１、領域Ａｃ，Ａｅのそれぞれにおける第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間をｇ２、領域Ａｂ，Ａｄ，Ａｆのそれぞれにおける第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間をｇ３、とする。

【0124】

すると、ｇ１≦ｇ２＜ｇ３である。本第６の実施形態において、ｇ１＝ｇ２であるが、ｇ１＜ｇ２としてもよい。これにより、領域Ａａ，Ａｇにて、第１円筒２１と第２円筒２２との位置合わせを行うことができる。領域Ａｃ，Ａｅにて、第１円筒２１から第２円筒２２へ熱を伝達する経路とすることができる。領域Ａｂ，Ａｄ，Ａｆにて、液体金属ＬＭを収容するリザーバとして機能させることができる。

【0125】

上記のように、第１円筒２１は相対的に大きい内径ＤＩ１を有する第１部分２１Ａを有し、第２円筒２２は相対的に小さい外径ＤＯ６を有する第２部分２２Ｂを有している。そのため、すべり軸受ユニットＵに組立てる際、第１円筒２１と第２制限部材２４との一体物の内部に第２円筒２２を挿入し易くすることができる。

【0126】

上記のように構成された第６の実施形態によれば、上記第５の実施形態と同様の効果を得ることができる。第１部分２１Ａは相対的に大きい内径ＤＩ１を有するため、第１部分２１Ａと第１部分２２Ａとの間の隙間にて液体金属ＬＭを枯渇し難くすることができる。言い換えると、陽極ターゲット５０で囲まれた領域にて、第１円筒２１と第２円筒２２との間の隙間にて液体金属ＬＭを枯渇し難くすることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0127】

なお、上記第６の実施形態と異なり、第１円筒２１は、全長に亘って内径が均一に形成されてもよい。言い換えると、第１円筒２１は、全長に亘って内径ＤＩ１を有してもよい。その場合も、上記第６の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0128】

（第７の実施形態）
次に、第７の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第７の実施形態で説明する構成以外、上記第１の実施形態と同様に構成されている。図１７は、本第７の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。なお、図１７において、便宜上、凹部２２ｒ及び第２部材２３ｂの図示を省略している。

【0129】

図１７に示すように、第２円筒２２は、複数の凹面２２ｃを有している。複数の凹面２２ｃは、第２円筒２２の外周面に全周に亘って形成されている。凹面２２ｃは、回転軸線ａ側に窪んで形成されている。

【0130】

Ｘ線管１は、円環状のバネ８０を有している。本第７の実施形態において、Ｘ線管１は、２つのバネ８０を有している。バネ８０は、第１円筒２１と第２円筒２２との間に位置し、内側の端部が凹面２２ｃを押圧し、外側の端部が第１円筒２１の内周面を押圧している。

【0131】

凹面２２ｃと第１円筒２１の内周面との間の隙間を、液体金属ＬＭを収容するリザーバとして機能させたり、バネ８０を配置する空間としたり、することができる。これにより、例えば、第１円筒２１と第２円筒２２との同軸を保つことができる。

【0132】

上記のように構成された第７の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0133】

（第８の実施形態）
次に、第８の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第８の実施形態で説明する構成以外、上記第１の実施形態と同様に構成されている。図１８は、本第８の実施形態に係るＸ線管装置の一部を示す拡大断面図である。

【0134】

図１８に示すように、第２円筒２２は、さらに第２制限部材２４によって回転動作が制限されてもよい。
第２円筒２２は、１以上の凹部２２ｔをさらに含んでいる。本第８の実施形態において、第２円筒２２は、３つの凹部２２ｔを有している。これらの凹部２２ｔは、周方向に互いに間隔を置いて位置している。各々の凹部２２ｔは、第２端面２２ｅ２に開口し、回転軸線ａに沿った方向に凹んでいる。

【0135】

第２制限部材２４は、図９等に示した第１制限部材２３と同様に構成されている。第２制限部材２４は、第１部材２４ａと、１以上の第２部材２４ｂと、を有している。本第８の実施形態において、第２制限部材２４は、３つの第２部材２４ｂを有している。第１部材２４ａは、円環状の形状を有し、第１円筒２１に固定されている。

【0136】

第１部材２４ａは、第２円筒２２の第２端面２２ｅ２と対向している。これにより、第１部材２４ａは、回転軸線ａに沿った方向の第２円筒２２の移動を制限することができる。第１部材２４ａは、スラスト軸受面Ｓ２４を含んでいる。スラスト軸受面Ｓ２４は、第１部材２４ａの内周側に位置し、環状の形状を有している。

【0137】

各々の第２部材２４ｂは、第１部材２４ａから回転軸線ａに沿った方向に突出している。第２部材２４ｂは、第２円筒２２の凹部２２ｔに一対一で対応して設けられている。各々の第２部材２４ｂは、第２円筒２２の凹部２２ｔに嵌合している。本第８の実施形態において、締り嵌めを利用すること無しに、第２部材２４ｂを凹部２２ｔに嵌合させることができる。但し、締り嵌めを利用し、第２部材２４ｂを凹部２２ｔに嵌合させてもよい。第２部材２４ｂは、第２円筒２２の凹部２２ｔとともに第２円筒２２の回転動作を制限するように構成されている。

【0138】

上記のように構成された第８の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0139】

（第９の実施形態）
次に、第９の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第９の実施形態で説明する構成以外、上記第１の実施形態と同様に構成されている。図１９は、本第９の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【0140】

図１９に示すように、Ｘ線管１は、管部４０、円環部１６、及び管部４５無しに形成されている。熱伝達部１０ａは、熱伝達孔である。熱伝達部１０ａは、第１底面１０ｂ１及び第２底面１０ｂ２の両方に開口し、回転軸線ａに沿って延在し、固定シャフト１０を貫通している。冷媒（冷却液Ｌ）は、第１底面１０ｂ１側から固定シャフト１０の中に流入し、第２底面１０ｂ２側から固定シャフト１０の外部に流出する。又は、冷媒（冷却液Ｌ）は、第２底面１０ｂ２側から固定シャフト１０の中に流入し、第１底面１０ｂ１側から固定シャフト１０の外部に流出する。

【0141】

上記のように構成された第９の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0142】

（第１０の実施形態）
次に、第１０の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第１０の実施形態で説明する構成以外、上記第１の実施形態と同様に構成されている。図２０は、本第１０の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【0143】

図２０に示すように、Ｘ線管１は、片端支持軸受構造を採用している。外囲器７０は、固定シャフト１０の第２径小部１３を固定している。すなわち、第２径小部１３は、軸受の片持ち支持部として機能している。

【0144】

固定シャフト１０は、径大部１１及び第２径小部１３を備え、第１径小部１２無しに構成されている。径大部１１に第１底面１０ｂ１は位置し、スラスト軸受面Ｓ１１ｉは第１底面１０ｂ１に位置している。第１制限部材２３は、円板状に形成され、第１円筒２１の一端側を液密に閉塞している。第１制限部材２３は、スラスト軸受面Ｓ１１ｉと対向したスラスト軸受面Ｓ２３ａを有している。

【0145】

本第１０の実施形態において、第２円筒２２は凹部２２ｔを有し、第２制限部材２４は第１部材２４ａ及び第２部材２４ｂを有している。第２制限部材２４は、例えば、ねじを用いて第１円筒２１に取り外し可能に固定されている。第２円筒２２は、第１円筒２１に対して相対的に回転しないように回転動作が制限されている。

【0146】

上記のように構成された第１０の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0147】

（第１１の実施形態）
次に、第１１の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第１１の実施形態で説明する構成以外、上記第１０の実施形態と同様に構成されている。図２１は、本第１１の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【0148】

図２１に示すように、固定シャフト１０は、鍔部１７をさらに備えている。鍔部１７は、径大部１１の外周面側に位置し、径大部１１と一体に形成されている。
回転体２０は、軸受部材２６をさらに備えている。軸受部材２６は、鍔部１７を囲んだ筒部と、回転軸線ａに沿った方向に鍔部１７と対向した円環部と、が一体となって形成されている。第２制限部材２４は、例えば、軸受部材２６とともに、ねじを用いて第１円筒２１に取り外し可能に固定されている。なお、回転体２０の構成や、すべり軸受ユニットＵの組立て方法は、図２１に示す例に限定されるものではなく、種々変形可能である。

【0149】

第２制限部材２４及び鍔部１７は、液体金属ＬＭとともに動圧形のスラストすべり軸受Ｂｃを形成している。一方、軸受部材２６及び鍔部１７も、液体金属ＬＭとともに動圧形のスラストすべり軸受Ｂｄを形成している。

【0150】

上記のように構成された第１１の実施形態によれば、上記第１０の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0151】

（第１２の実施形態）
次に、第１２の実施形態に係るＸ線管装置について説明する。Ｘ線管１は、本第１２の実施形態で説明する構成以外、上記第１の実施形態と同様に構成されている。図２２は、本第１２の実施形態に係るＸ線管装置を示す断面図である。

【0152】

図２２に示すように、固定シャフト１０は、円柱状に形成され、中実の部材であってもよい。固定シャフト１０のうち、外囲器７０の外側に露出した部分において固定シャフト１０を冷却することができる。

【0153】

上記のように構成された第１２の実施形態によれば、上記第１０の実施形態と同様の効果を得ることができる。そして、良好な軸受動作を得ることができるすべり軸受ユニットＵ及びこのすべり軸受ユニットＵを備えたＸ線管１を得ることができる。

【0154】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0155】

１…Ｘ線管、Ｕ…軸受ユニット、１０…固定シャフト、１０ａ…熱伝達部、
１０ｂ１…第１底面、１０ｂ２…第２底面、１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ…収容部、
１１…径大部、１２…第１径小部、１３…第２径小部、２０…回転体、２１…第１円筒、
２２…第２円筒、２２ｃ…凹面、２２ｅ１…第１端面、２２ｅ２…第２端面、
２２ｒ，２２ｔ…凹部、２３…第１制限部材、２３ａ…第１部材、２３ｂ…第２部材、
２４…第２制限部材、２４ａ…第１部材、２４ｂ…第２部材、２６…軸受部材、
５０…陽極ターゲット、５１…陽極ターゲット本体、５２…ターゲット層、６０…陰極、
６１…フィラメント、７０…外囲器、Ｌ…冷却液、ＬＭ…液体金属、
Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃ，Ｂｄ…軸受、Ｓ１１ａ，Ｓ１１ｂ，Ｓ２２…ラジアル軸受面、
Ｓ１１ｉ，Ｓ１１ｊ，Ｓ２３ａ，Ｓ２４…スラスト軸受面、ｈ１１，ｈ２２…循環孔
Ｓ１１ｃ，Ｓ１１ｄ，Ｓ１１ｅ…凹面、Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５…領域、
Ａａ，Ａｂ，Ａｃ，Ａｄ，Ａｅ，Ａｆ，Ａｇ…領域、Ｓｅ…延長面、ａ…回転軸線、
ＤＩ…内径、ＤＯ…外径。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】