EFFIZIENTE WÄRMEABFUHR ÜBER GLEITLAGER EINER DREHANODE

Abstract

 Ein Kühlkörper (10) für ein Innenlager (4) einer Drehanode (1) einer Röntgenanordnung weist einen Hauptabschnitt (14) auf, der eine im wesentlichen zylindrisch um eine Hauptachse (15) des Kühlkörpers (10) umlaufende Mantelfläche (11) aufweist und sich in Richtung der Hauptachse (15) gesehen von einem ersten axialen Ende (16) zu einem zweiten axialen Ende (17) des Hauptabschnitts (14) erstreckt. Der Hauptabschnitt (14) weist einen Kanal (18) für ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmedium (13) auf, der einen ersten Kanalabschnitt (19) und einen zweiten Kanalabschnitt (20) aufweist. Die beiden Kanalabschnitte (19, 20) laufen, ausgehend vom ersten axialen Ende (16) des Hauptabschnitts (14), jeweils wendelartig um die Hauptachse (15) auf das zweite axiale Ende (17) zu um. Sie gehen am zweiten axialen Ende (17) des Hauptabschnitts (14) ineinander über.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Kühlkörper für ein Innenlager einer Drehanode einer Röntgenanordnung.

[0002] Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einer Röntgenanordnung,

• wobei die Röntgenanordnung eine Drehanode aufweist,
• wobei die Drehanode in einer Röntgenröhre angeordnet ist und dort in einem Lager drehbar gelagert ist, so dass die Drehanode um eine Drehachse rotierbar ist,
• wobei das Lager ein Innenlager und ein Außenlager aufweist,
• wobei das Außenlager mit der Drehanode drehfest verbunden ist, so dass es beim Rotieren der Drehanode mitrotiert,
• wobei das Innenlager feststehend ist, so dass es beim Rotieren der Drehanode nicht mitrotiert.

[0003] Hierbei ist es möglich, dass das Innenlager eine der Drehachse zugewandte, zylindrisch um die Drehachse umlaufende Innenseite aufweist, die einen sich parallel zur Drehachse der Drehanode erstreckenden zylindrischen Hohlraum radial begrenzt.

[0004] Röntgenstrahler weisen oftmals eine Drehanode auf. Die Drehanode wird im Betrieb oftmals hohen thermischen Belastungen ausgesetzt. Die Belastungen können so hoch sein, dass die Drehanode glüht.

[0005] Um die im Betrieb in der Drehanode entstehende Wärmeenergie von der Drehanode abzuführen, existieren verschiedene Verfahren. Die Verfahren werden oft parallel angewandt. Eines der Verfahren besteht darin, einen Teil der im Betrieb in der Drehanode entstehenden Wärmeenergie zunächst in das mitrotierende Außenlager eines Gleitlagers einzuleiten und die Wärmeenergie von dort in das feststehende Innenlager des Gleitlagers abzuleiten. Das Innenlager ist seinerseits hohl ausgebildet und wird von einem Kühlmedium durchströmt. Das Kühlmedium kann ein flüssiges Kühlmedium wie beispielsweise Öl oder Wasser oder ein gasförmiges Kühlmedium wie insbesondere Luft oder ein Schutzgas (Stickstoff, Argon) sein. Zur Verbesserung des Wärmeübergangs vom Innenlager in das Kühlmedium sind in den Hohlraum des Innenlagers Lamellen eingebracht, die an ihren an das Innenlager angrenzenden Enden an das Innenlager angelötet sind. Aufgrund der Form der Lamellen und der beengten Raumverhältnisse in dem Hohlraum des Innenlagers kann in der Praxis oftmals keine zuverlässige Verbindung von allen Lamellen an das Innenlager sichergestellt werden. Weiterhin erfolgt innerhalb des Hohlraums eine scharfe Richtungsumkehr des Kühlmediums um 180°. Diese Umlenkung führt zu einem großen Druckverlust, so dass eine entsprechend hohe Pumpenleistung erforderlich ist, um trotz des hohen Druckverlusts eine hinreichend große Menge an Kühlmedium durch den Hohlraum zu führen.

[0006] Eine andere Ausgestaltung besteht darin, in dem Hohlraum eine Labyrinthanordnung vorzusehen. Derartige Anordnungen besitzen zwar eine große Oberfläche und gewährleisten weiterhin aufgrund von Turbulenzen innerhalb des Kühlmediums einen hohen Wärmeeintrag in das Kühlmedium. Aufgrund der Turbulenzen erhöht sich jedoch der Strömungswiderstand, so dass auch hier eine hohe Pumpenleistung erforderlich ist, um eine hinreichend große Menge an Kühlmedium durch die Hohlwelle zu führen.

[0007] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten zu schaffen, mittels derer die erforderliche Kühlung des Innenlagers der Drehanode auf zuverlässige und effiziente Weise gewährleistet werden kann.

[0008] Die Aufgabe wird durch einen Kühlkörper mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Kühlkörpers sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 10.

[0009] Erfindungsgemäß wird ein Kühlkörper für ein Innenlager einer Drehanode einer Röntgenanordnung geschaffen,

• wobei der Kühlkörper einen Hauptabschnitt aufweist, der eine im wesentlichen zylindrisch um eine Hauptachse des Kühlkörpers umlaufende Mantelfläche aufweist und sich in Richtung der Hauptachse gesehen von einem ersten axialen Ende zu einem zweiten axialen Ende des Hauptabschnitts erstreckt,
• wobei der Hauptabschnitt einen Kanal für ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmedium aufweist,
• wobei der Kanal einen ersten Kanalabschnitt und einen zweiten Kanalabschnitt aufweist,
• wobei die beiden Kanalabschnitte, ausgehend vom ersten axialen Ende des Hauptabschnitts, jeweils wendelartig um die Hauptachse auf das zweite axiale Ende zu umlaufen,
• wobei die beiden Kanalabschnitte am zweiten axialen Ende des Hauptabschnitts ineinander übergehen.

[0010] Aufgrund der zylindrisch um die Hauptachse des Kühlkörpers umlaufenden Mantelfläche ist ein guter Wärmeübergang von der Drehanode in den Kühlkörper gewährleistet. Aufgrund der wendelartigen Gestaltung der beiden Kanalabschnitte und des mit nur einer geringen Umlenkung verbundenen Überleitung des Kühlmediums von dem ersten Kanalabschnitt in den zweiten Kanalabschnitt ergibt sich ein geringer Strömungswiderstand.

[0011] Vorzugsweise geht der erste Kanalabschnitt am ersten axialen Ende des Hauptabschnitts in einen rohrartigen, sich im wesentlichen in Richtung der Hauptachse erstreckenden Anschlussabschnitt über. Dadurch ist die Einbindung des Kanals des Kühlkörpers in den Strömungskreislauf des Kühlmediums auf besonders einfache Weise zu realisieren.

[0012] Vorzugsweise weist der Kühlkörper an seinem zweiten axialen Ende einen kegelartigen Zusatzabschnitt auf. Der kegelartige Zusatzabschnitt bietet zum einen oftmals fertigungstechnische Vorteile beim Herstellen des Kühlkörpers und erleichtert zum anderen oftmals das Einführen des Kühlkörpers in das Innenlager.

[0013] Vorzugsweise weist der kegelartige Zusatzabschnitt einen stumpfen Öffnungswinkel auf. Dadurch verlängert sich der Kühlkörper nur in geringem Ausmaß. Dies ist insbesondere deshalb von Bedeutung, weil in dem Zusatzabschnitt in der Regel keiner der beiden Kanalabschnitte verläuft. Der Öffnungswinkel liegt in der Regel zwischen 90° und 150°, beispielsweise zwischen 100° und 140°, insbesondere zwischen 110° und 130°. Besonders bevorzugt liegt der Öffnungswinkel bei etwa 120°.

[0014] Der Kühlkörper kann beispielsweise aus Kupfer oder aus Molybdän bestehen.

[0015] Vorzugsweise ist der Kühlkörper als gemäß einem additiven Herstellungsverfahren gefertigter Körper ausgebildet ist, der nach dem additiven Herstellen auf seiner Mantelfläche materialabtragend bearbeitet ist, so dass die Mantelfläche einen definierten Durchmesser aufweist. Diese Art und Weise der Herstellung des Kühlkörpers gestaltet sich besonders einfach.

[0016] Vorzugsweise weist der Hauptabschnitt auf seiner Mantelfläche Ausnehmungen auf. Dadurch ist es insbesondere möglich, in die Ausnehmungen ein Lot zum Einlöten des Kühlkörpers in das Innenlager der Drehanode einzubringen. In diesem Fall ist der Kühlkörper also ein Füllkörper, der die Ausnehmung des Innenlagers ausfüllt.

[0017] Vorzugsweise laufen die Ausnehmungen wendelartig um die Hauptachse um. Dadurch können die Ausnehmungen relativ großvolumig gestaltet werden, so dass eine hinreichend große Menge an Lot in die Ausnehmungen eingebracht werden kann und in der Folge auch beim Lötvorgang als solchem eine zuverlässige, großflächige Verbindung des Kühlkörpers mit dem Innenlager hergestellt werden kann.

[0018] Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Röntgenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Erfindungsgemäß wird eine Röntgenanordnung der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet, dass das Innenlager eine der Drehachse zugewandte, zylindrisch um die Drehachse umlaufende Innenseite aufweist, die einen sich parallel zur Drehachse der Drehanode erstreckenden zylindrischen Hohlraum radial begrenzt und dass in dem Hohlraum ein erfindungsgemäß ausgestalteter Kühlkörper angeordnet ist und dass die Mantelfläche des Kühlkörpers über eine Lötverbindung mit der Innenseite des Hohlraums gelötet ist.

[0019] Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Röntgenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Erfindungsgemäß wird eine Röntgenanordnung der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet, dass das Innenlager als erfindungsgemäßer Kühlkörper ausgebildet ist.

[0020] Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:

FIG 1

eine Röntgenanordnung,

FIG 2

eine Drehanode einschließlich Lagerung,

FIG 3

eine perspektivische Ansicht eines Kühlkörpers,

FIG 4

einen perspektivischen Schnitt durch den Kühlkörper von FIG 3 und

FIG 5

ein Ablaufdiagramm.

[0021] Gemäß FIG 1 weist eine Röntgenanordnung eine Drehanode 1 auf. Die Drehanode 1 ist in einer Röntgenröhre 2 angeordnet und befindet sich dort im Vakuum bzw. nahezu Vakuum. Die Drehanode 1 wird im Betrieb in an sich bekannter Weise um eine Drehachse 3 rotiert. Zu diesem Zweck ist die Drehanode 1 in einem Lager drehbar gelagert. Das Lager befindet sich innerhalb der Röntgenröhre 2 weist - siehe auch FIG 2 - ein Innenlager 4 und ein Außenlager 5 auf. Das Außenlager 5 ist mit der Drehanode 1 drehfest verbunden. Das Außenlager 5 rotiert beim Rotieren der Drehanode 1 mit. Das Innenlager 4 ist feststehend angeordnet. Das Innenlager 4 rotiert beim Rotieren der Drehanode 1 nicht mit.

[0022] Zum Rotieren der Drehanode 1 ist weiterhin innerhalb der Röntgenröhre 2 ein Rotor 6 angeordnet, der mit einem Stator 7 zusammenwirkt. Der Rotor 6 und der Stator 7 bilden zusammen einen Elektromotor, mittels dessen die Rotation der Drehanode 1 bewirkt wird. Der Stator 7 ist in der Regel außerhalb der Röntgenröhre 2 angeordnet. Die Anordnung von Rotor 6 und Stator 7 und deren Betrieb ist Fachleuten allgemein bekannt. Sie sind als solche nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

[0023] Das Innenlager 4 ist in der Regel hohl ausgebildet. Es weist in diesem Fall einen Hohlraum 8 auf. Der Hohlraum 8 erstreckt sich parallel zur Drehachse 3 der Drehanode 1. Er weist eine Zylinderform auf. Der Hohlraum 8 wird radial durch das Innenlager 4 begrenzt, genauer gesagt durch eine Innenseite 9 des Innenlagers 4, die vom Innenlager 4 aus gesehen der Drehachse 3 der Drehanode 1 zugewandt ist und zylindrisch um die Drehachse 3 umläuft. In dem Hohlraum 8 ist ein Kühlkörper 10 angeordnet. Der Kühlkörper 10 weist - siehe auch die FIG 3 und 4 - eine äußere Mantelfläche 11 auf. Die Mantelfläche 11 des Kühlkörpers 10 ist über eine Lötverbindung 12 mit der Innenseite 9 des Hohlraums 8 gelötet. Eine Dicke der Lötverbindung 12 liegt oftmals im Bereich von unter 0,1 mm.

[0024] Durch den Kühlkörper 10 hindurch wird ein Kühlmedium 13 geführt. Dadurch wird ein Teil der beim Betrieb der Röntgenanordnung in der Drehanode 1 entstehenden Wärme aus der Drehanode 1 abgeführt. Das Kühlmedium 13 ist in der Regel flüssig, in Ausnahmefällen gasförmig. Die Herstellung und Ausgestaltung des Kühlkörpers 10 ist der eigentliche Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

[0025] Der Kühlkörper 10 weist gemäß den FIG 3 und 4 einen Hauptabschnitt 14 auf. Der Hauptabschnitt 14 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Der Hauptabschnitt 14 weist die Mantelfläche 11 auf, die aufgrund der Zylinderform des Hauptabschnitts 14 ihrerseits im wesentlichen zylindrisch um eine Hauptachse 15 des Kühlkörpers 10 umläuft. Die Hauptachse 15 ist, wenn der Kühlkörper 10 in das Innenlager 4 eingelötet ist, mit der Drehachse 3 der Drehanode 1 identisch. Der Hauptabschnitt 14 erstreckt sich in Richtung der Hauptachse 15 gesehen von einem ersten axialen Ende 16 zu einem zweiten axialen Ende 17 des Hauptabschnitts 14. Das zweite axiale Ende 17 des Hauptabschnitts 14 ist dasjenige axiale Ende, das am tiefsten in den Hohlraum 8 eingeführt ist, wenn der Kühlkörper 10 in das Innenlager 4 eingelötet ist.

[0026] Der Hauptabschnitt 14 weist einen Kanal 18 auf. Der Kanal 18 weist im wesentlichen über seine gesamte Länge einen einheitlichen Querschnitt auf. Der Querschnitt kann insbesondere kreisförmig sein und mit einem Durchmesser d korrespondieren. In dem Kanal 18 wird das Kühlmedium 13 vom ersten axialen Ende 16 zum zweiten axialen Ende 17 des Hauptabschnitts 14 und wieder zurück zum ersten axialen Ende 16 geführt. Das Führen des Kühlmediums 13 vom ersten axialen Ende 16 zum zweiten axialen Ende 17 des Hauptabschnitts 14 erfolgt in einem ersten Kanalabschnitt 19 des Kanals 18, das Führen des Kühlmediums 13 zurück zum ersten axialen Ende 16 in einem zweiten Kanalabschnitt 20 des Kanals 18. Die beiden Kanalabschnitte 19, 20 laufen, wie insbesondere aus den FIG 2 und 4 ersichtlich ist, ausgehend vom ersten axialen Ende 16 des Hauptabschnitts 14, jeweils wendelartig um die Hauptachse 15 auf das zweiten axiale Ende 17 zu um. Damit die beiden von den beiden Kanalabschnitten 19, 20 gebildeten Wendeln sich nicht gegenseitig stören, sind die beiden Kanalabschnitte 19, 20, bezogen auf die Hauptachse 15, um 180° bzw. zumindest im wesentlichen um 180° gegeneinander versetzt. Eine Steigung s der beiden Kanalabschnitte 19, 20 ist nur geringfügig größer als das Doppelte des Durchmessers d des Kanals 18. Die Steigung s kann insbesondere zwischen dem 2,3-fachen und dem 3,0-fachen des Durchmessers d des Kanals 18 liegen. Am zweiten axialen Ende 17 gehen die beiden Kanalabschnitte 19, 20 ineinander über.

[0027] Die beiden Kanalabschnitte 19, 20 sind in FIG 4 jeweils zusätzlich durch einen kleinen Buchstaben a, b, usw. ergänzt, um die Strömungsrichtung anzudeuten, in welcher das Kühlmedium 13 die beiden Kanalabschnitte 19, 20 durchströmt. Alternativ kann die Strömungsrichtung jedoch auch entgegengesetzt gerichtet sein.

[0028] Der erste Kanalabschnitt 19 geht am ersten axialen Ende 16 des Hauptabschnitts 14 in einen rohrartigen Anschlussabschnitt 21 über. Der Anschlussabschnitt 21 ist ebenfalls Bestandteil des Kühlkörpers 10. Er erstreckt sich im wesentlichen in Richtung der Hauptachse 15. Dadurch kann auf einfache Weise eine Anschlussleitung 22 - siehe FIG 2 - an den Anschlussabschnitt 21 angeschlossen werden. Die Anschlussleitung 22 ist nicht mehr Bestandteil des Kühlkörpers 10. Sie kann als Rohr ausgebildet sein.

[0029] Entsprechend der Darstellung in den FIG 3 und 4 weist der Hauptabschnitt 14 auf seiner Mantelfläche 11 Ausnehmungen 23 auf. Die Ausnehmungen 23 können insbesondere wendelartig um die Hauptachse umlaufen. In diesem Fall korrespondiert die Steigung der Ausnehmungen 23 vorzugsweise 1:1 mit der Steigung s der beiden Kanalabschnitte 19, 20. In die Ausnehmungen 23 kann ein Lot 24 eingebracht sein, mittels dessen später der Kühlkörper 10 in das Innenlager 4 der Drehanode 1 eingelötet wird. Bei dem Lot 24 kann es sich insbesondere um ein Silberlot handeln.

[0030] An seinem zweiten axialen Ende 17 weist der Kühlkörper 10 vorzugsweise einen kegelartigen Zusatzabschnitt 25 auf. In dem Zusatzabschnitt 25 verläuft vorzugsweise keiner der beiden Kanalabschnitte 19, 20. Ein Öffnungswinkel α des Zusatzabschnitts 25 ist vorzugsweise stumpf, d.h. größer als 90°. Der Öffnungswinkel α kann in der Regel bis zu 150° betragen. In Ausnahmefällen sind auch ein noch größerer Öffnungswinkel α möglich. Meist liegt der Öffnungswinkel α zwischen diesen beiden Extremwerten, beispielsweise zwischen 100° und 140°, insbesondere zwischen unter 110° und 130°. Im konkreten Ausführungsbeispiel liegt der Öffnungswinkel α bei etwa 120°.

[0031] Der Kühlkörper 10 wird vorzugsweise gemäß einem additiven Herstellungsverfahren hergestellt. Er ist also im Prinzip als gemäß einem additiven Herstellungsverfahren gefertigter Körper ausgebildet. Additive Herstellungsverfahren sind Fachleuten allgemein bekannt, Stichwort "3-D-Drucker".

[0032] Bei additiven Herstellungsverfahren ist die Maßhaltigkeit und Fertigungsgenauigkeit jedoch oftmals beschränkt. Mittels des additiven Herstellungsverfahrens kann der Kühlkörper 10 daher nur mit einer entsprechend beschränkten Genauigkeit hergestellt werden. Um dennoch insbesondere radial zur Hauptrichtung 15 gesehen einen definierten Durchmesser D gewährleisten zu können, wird daher entsprechend der schematischen Darstellung in FIG 5 zwar zunächst in einem Schritt S1 gemäß einem additiven Herstellungsverfahren (angedeutet im Schritt S1 durch ein "+", weil Material hinzugefügt wird) der Kühlkörper 10 als solcher hergestellt. Sodann wird jedoch nach dem additiven Herstellen des Kühlkörpers 10 in einem Schritt S2 der Kühlkörper 10 auf seiner Mantelfläche 11 materialabtragend bearbeitet (angedeutet im Schritt S2 durch ein "-", weil Material entfernt wird). Materialabtragende Bearbeitungen, beispielsweise ein Fräsen oder ein Drehen, können mit erheblich besserer Genauigkeit ausgeführt werden. Dadurch ist es möglich, den Schritt S2 derart auszuführen, dass die Mantelfläche 11 nach der Ausführung des Schrittes S2 den definierten Durchmesser D (siehe FIG 4) aufweist.

[0033] Der Kühlkörper 10 weist in der Regel relativ kleine Dimensionen auf. Beispielsweise liegt der Durchmesser D üblicherweise im Bereich zwischen 12 mm und 25 mm, beispielsweise bei ca. 16 mm. Eine Länge L des Hauptabschnitts 14, also der Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten axialen Ende 16, 17, liegt üblicherweise im Bereich zwischen 70 mm und 120 mm, beispielsweise bei ca. 80 mm.

[0034] Das Material des Kühlkörpers 10 kann nach Bedarf bestimmt sein. Beispielsweise kann der Kühlkörper 10 aus Kupfer oder aus Molybdän bestehen.

[0035] Durch die additive Herstellung des Kühlkörpers 10 ist es sogar möglich, dass der Kühlkörper 10 mit dem Innenlager 4 identisch ist bzw. ein integraler Bestandteil des Innenlagers 4 ist. In diesem Fall weist der Kühlkörper 10 bzw. weist das Innenlager 4 größere Abmessungen auf, insbesondere einen größeren Durchmesser D. Die übrigen Ausführungen zur Herstellung des Kühlkörpers 10 sind jedoch in erheblichem Umfang weiterhin gültig. Lediglich die Ausnehmungen 23 auf der Mantelfläche 11 und das Lot 24 in den Ausnehmungen 23 entfallen in der Regel. Auch in diesem Fall erfolgt jedoch zunächst ein Materialauftrag (Schritt S1), gefolgt von einem Materialabtrag (Schritt S2 auf der Mantelfläche 11. Es muss lediglich beachtet werden, die Mantelfläche 11 im Rahmen des Schrittes S2 hinreichend genau zu bearbeiten.

[0036] Zusammengefasst betrifft die vorliegende Erfindung somit folgenden Sachverhalt:

[0037] Ein Kühlkörper 10 für ein Innenlager 4 einer Drehanode 1 einer Röntgenanordnung weist einen Hauptabschnitt 14 auf, der eine im wesentlichen zylindrisch um eine Hauptachse 15 des Kühlkörpers 10 umlaufende Mantelfläche 11 aufweist und sich in Richtung der Hauptachse 15 gesehen von einem ersten axialen Ende 16 zu einem zweiten axialen Ende 17 des Hauptabschnitts 14 erstreckt. Der Hauptabschnitt 14 weist einen Kanal 18 für ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmedium 13 auf, der einen ersten Kanalabschnitt 19 und einen zweiten Kanalabschnitt 20 aufweist. Die beiden Kanalabschnitte 19, 20 laufen, ausgehend vom ersten axialen Ende 16 des Hauptabschnitts 14, jeweils wendelartig um die Hauptachse 15 auf das zweite axiale Ende 17 zu um. Sie gehen am zweiten axialen Ende 17 des Hauptabschnitts 14 ineinander über.

[0038] Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Durch den flächigen Kontakt zwischen Innenseite 9 des Innenlagers 4 und Mantelfläche 11 des Kühlkörpers 10 werden ein guter thermischer Kontakt und damit ein geringer Wärmewiderstand beim Übergang vom Innenlager 4 zum Kühlkörper 10 erreicht. Der Durchmesser D des Kühlkörpers 10 kann mit hoher Genauigkeit (0,1 mm oder besser) auf den Durchmesser des Hohlraums 8 abgestimmt sein. Ein spezielles Lötwerkzeug ist nicht erforderlich. Der Lötprozess als solcher ist zuverlässig. Das Ausmaß an Ausschuss beim Einlöten des Kühlkörpers 10 in das Innenlager 4 kann gegenüber dem Vorgehensweisen des Standes der Technik verringert werden. Weiterhin wird der Strömungswiderstand für das Kühlmedium 13 gering gehalten, so dass - bei vergleichbarem Volumenstrom - gegenüber dem Stand der Technik die Pumpe zum Fördern des Kühlmediums 13 kleiner dimensioniert werden kann. Durch die große Kontaktfläche des Kühlmediums 13 mit den Wänden der Kanalabschnitte 19, 20 wird dennoch ein guter Wärmeübergang in das Kühlmedium 13 sichergestellt.

[0039] Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Ansprüche

1. Kühlkörper für ein Innenlager (4) einer Drehanode (1) einer Röntgenanordnung,

- wobei der Kühlkörper einen Hauptabschnitt (14) aufweist, der eine im wesentlichen zylindrisch um eine Hauptachse (15) des Kühlkörpers umlaufende Mantelfläche (11) aufweist und sich in Richtung der Hauptachse (15) gesehen von einem ersten axialen Ende (16) zu einem zweiten axialen Ende (17) des Hauptabschnitts (14) erstreckt,

- wobei der Hauptabschnitt (14) einen Kanal (18) für ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmedium (13) aufweist,

- wobei der Kanal (18) einen ersten Kanalabschnitt (19) und einen zweiten Kanalabschnitt (20) aufweist,

- wobei die beiden Kanalabschnitte (19, 20), ausgehend vom ersten axialen Ende (16) des Hauptabschnitts (14), jeweils wendelartig um die Hauptachse (15) auf das zweite axiale Ende (17) zu umlaufen,

- wobei die beiden Kanalabschnitte (19, 20) am zweiten axialen Ende (17) des Hauptabschnitts (14) ineinander übergehen.

2. Kühlkörper nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Kanalabschnitt (19) am ersten axialen Ende (16) des Hauptabschnitts (14) in einen rohrartigen, sich im wesentlichen in Richtung der Hauptachse (15) erstreckenden Anschlussabschnitt (21) übergeht.

3. Kühlkörper nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kühlkörper an seinem zweiten axialen Ende (17) einen kegelartigen Zusatzabschnitt (25) aufweist.

4. Kühlkörper nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der kegelartige Zusatzabschnitt (25) einen stumpfen Öffnungswinkel (a) aufweist.

5. Kühlkörper nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Zusatzabschnitt (25) keiner der beiden Kanalabschnitte (19, 20) verläuft.

6. Kühlkörper nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kühlkörper aus Kupfer oder aus Molybdän besteht.

7. Kühlkörper nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kühlkörper als gemäß einem additiven Herstellungsverfahren gefertigter Körper ausgebildet ist, der nach dem additiven Herstellen auf seiner Mantelfläche (11) materialabtragend bearbeitet ist, so dass die Mantelfläche (11) einen definierten Durchmesser (D) aufweist.

8. Kühlkörper nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Hauptabschnitt (14) auf seiner Mantelfläche (11) Ausnehmungen (23) aufweist.

9. Kühlkörper nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass in die Ausnehmungen (23) ein Lot (24) zum Einlöten des Kühlkörpers in das Innenlager (4) der Drehanode (1) eingebracht ist.

10. Kühlkörper nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ausnehmungen (23) wendelartig um die Hauptachse (15) umlaufen.

11. Röntgenanordnung,

- wobei die Röntgenanordnung eine Drehanode (1) aufweist,

- wobei die Drehanode (1) in einer Röntgenröhre (2) angeordnet ist und dort in einem Lager drehbar gelagert ist, so dass die Drehanode (1) um eine Drehachse (3) rotierbar ist,

- wobei das Lager ein Innenlager (4) und ein Außenlager (5) aufweist,

- wobei das Außenlager (5) mit der Drehanode (1) drehfest verbunden ist, so dass es beim Rotieren der Drehanode (1) mitrotiert,

- wobei das Innenlager (4) feststehend ist, so dass es beim Rotieren der Drehanode (1) nicht mitrotiert,

- wobei das Innenlager (4) eine der Drehachse (3) der Drehanode (1) zugewandte, zylindrisch um die Drehachse (3) umlaufende Innenseite (9) aufweist, die einen sich parallel zur Drehachse (3) erstreckenden zylindrischen Hohlraum (9) radial begrenzt,

dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Hohlraum (8) ein Kühlkörper (10) nach einem der obigen Ansprüche angeordnet ist und dass die Mantelfläche (11) des Kühlkörpers (10) über eine Lötverbindung (12) mit der Innenseite (9) des Hohlraums (8) gelötet ist.

12. Röntgenanordnung,

- wobei die Röntgenanordnung eine Drehanode (1) aufweist,

- wobei die Drehanode (1) in einer Röntgenröhre (2) angeordnet ist und dort in einem Lager drehbar gelagert ist, so dass die Drehanode (1) um eine Drehachse (3) rotierbar ist,

- wobei das Lager ein Innenlager (4) und ein Außenlager (5) aufweist,

- wobei das Außenlager (5) mit der Drehanode (1) drehfest verbunden ist, so dass es beim Rotieren der Drehanode (1) mitrotiert,

- wobei das Innenlager (4) feststehend ist, so dass es beim Rotieren der Drehanode (1) nicht mitrotiert,

dadurch gekennzeichnet,
dass das Innenlager (4) als Kühlkörper (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist.

Zeichnung