JP2000161202A - Hollow cathode - Google Patents

Hollow cathode

Info

Publication number
JP2000161202A
JP2000161202A JP10339598A JP33959898A JP2000161202A JP 2000161202 A JP2000161202 A JP 2000161202A JP 10339598 A JP10339598 A JP 10339598A JP 33959898 A JP33959898 A JP 33959898A JP 2000161202 A JP2000161202 A JP 2000161202A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
keeper electrode
keeper
electrode
cathode
hollow cathode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10339598A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadashi Noro
正 野呂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP10339598A priority Critical patent/JP2000161202A/en
Publication of JP2000161202A publication Critical patent/JP2000161202A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid Thermionic Cathode (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform stable operation by minimizing shaft dislocation by detachably fixing a keeper electrode to a main body by a fixing screw. SOLUTION: A keeper electrode 1 is detachably installed on a hollow cathode main body by a screw cap method. That is, a ring-shaped installing part 1b forming a screw part 1a on the inside is arranged on the reverse of the keeper electrode 1, the screw part 10a is also arranged on the outer peripheral surface of a tip part of a keeper electrode support part 10, and the keeper electrode 1 is thread-mounted on the keeper electrode support part 10 to be installed on the hollow cathode main body. The keeper electrode 1 installed on a hollow cathode can be replaced with the other keeper electrode. Operational specifications of the hollow cathode can be easily changed by replacing only the keeper electrode 1. A keeper electrode having a micropore different in a diameter from a micropore 12 of the keeper electrode 1 can be operated at a stable operation point different from the keeper electrode 1 by being replaced with the keeper electrode 1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、人工衛星
の姿勢制御に利用されるイオンエンジン等の電子源に用
いられるホローカソードのキーパ電極構造に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hollow cathode keeper electrode structure used for an electron source such as an ion engine used for attitude control of an artificial satellite.

【0002】[0002]

【従来の技術】図9は、例えば特開平9−291877
号公報に開示された従来のホローカソードの概略構成を
示す図である。同図において、1は放電維持用陽極であ
るキーパ電極、2は上記キーパ電極に対向して配置され
た陰極部、3はホローカソードを外部とを絶縁する絶縁
器部、4はホローカソードに供給される放電形成用気体
である。陰極部2は、陰極パイプ5と、例えば含浸型陰
極から成るパイプ状電子放出体6と、陰極円盤7と、上
記電子放出体6を加熱するためのヒータ8とを備えてい
る。また、9は上記キーパ電極1に電圧を印加するキー
パリードで、キーパ電極1とキーパリード9とにより陽
極部を構成している。
2. Description of the Related Art FIG. 9 shows, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-291877.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional hollow cathode disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. HEI 10-115,036. In the figure, reference numeral 1 denotes a keeper electrode serving as a discharge maintaining anode, 2 denotes a cathode portion disposed opposite to the keeper electrode, 3 denotes an insulator portion for insulating a hollow cathode from the outside, and 4 denotes a hollow cathode. Discharge forming gas. The cathode section 2 includes a cathode pipe 5, a pipe-shaped electron emitter 6 made of, for example, an impregnated cathode, a cathode disk 7, and a heater 8 for heating the electron emitter 6. Reference numeral 9 denotes a keeper lead for applying a voltage to the keeper electrode 1. The keeper electrode 1 and the keeper lead 9 constitute an anode.

【0003】次に、上記従来のホローカソードの動作に
ついて説明する。ホローカソードの起動に当たっては、
まず、陰極パイプ5内に放電形成用気体4を供給する。
陰極パイプ5内に供給された放電形成用気体4は、陰極
円盤7の中心にある微細な開口部7hを通ってキーパ電
極1方向へと流れる。次に、ヒータ8に通電を行い、陰
極部2を加熱する。陰極部2が加熱されることでパイプ
状電子放出体6が加熱される。また、同時にキーパリー
ド9を介してキーパ電極1に百数十ボルトの正の電圧を
印加する。上記電子放出体6の温度が1000℃前後に
達すると、上記キーパ電極1と上記電子放出体6との間
で放電が形成される。放電が形成されると、この放電に
よって上記電子放出体6が加熱されるので、上述したヒ
ータ8による陰極部2の加熱を停止する。放電形成後
に、放電が安定に維持されている場合には、上記電子放
出体6から供給される電子の大部分はキーパ電極1に流
入し、一部の電子は、上記放電によりイオン化された放
電形成用気体4のイオンとともに、キーパ電極1の中心
にある微細孔12からホローカソード外部に放出され、
ホローカソードが電子源として動作する。
Next, the operation of the above-mentioned conventional hollow cathode will be described. When starting the hollow cathode,
First, the discharge forming gas 4 is supplied into the cathode pipe 5.
The discharge forming gas 4 supplied into the cathode pipe 5 flows toward the keeper electrode 1 through a fine opening 7h at the center of the cathode disk 7. Next, the heater 8 is energized to heat the cathode section 2. When the cathode section 2 is heated, the pipe-shaped electron emitter 6 is heated. At the same time, a positive voltage of one hundred and several tens of volts is applied to the keeper electrode 1 via the keeper lead 9. When the temperature of the electron emitter 6 reaches about 1000 ° C., a discharge is formed between the keeper electrode 1 and the electron emitter 6. When the discharge is formed, the electron emitter 6 is heated by the discharge, so that the heating of the cathode unit 2 by the heater 8 is stopped. If the discharge is stably maintained after the discharge is formed, most of the electrons supplied from the electron emitter 6 flow into the keeper electrode 1, and some of the electrons are discharged by the discharge ionized by the discharge. Along with the ions of the forming gas 4, the ions are emitted to the outside of the hollow cathode from the fine holes 12 at the center of the keeper electrode 1,
The hollow cathode operates as an electron source.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のキー
パ電極1はホローカソード本体に溶接などで取り付けら
れているので、取り外しができない構造となっている。
このため、これまでに製造試験工程上で、キーパ電極1
にある微細孔12の中心軸とホローカソードの中心軸と
がずれてしまう、いわゆる軸ずれが生じることがある。
このような軸ずれが生じた場合には、ホローカソードの
動作点が移動してしまい、電子放出の効率が低下したり
するなどの問題があった。
The conventional keeper electrode 1 cannot be removed because it is attached to the hollow cathode body by welding or the like.
Therefore, in the manufacturing test process, the keeper electrode 1
In other words, the center axis of the micropores 12 and the center axis of the hollow cathode may be shifted, that is, a so-called axis shift may occur.
When such an axis shift occurs, there is a problem that the operating point of the hollow cathode is moved, and the efficiency of electron emission is reduced.

【0005】本発明は、上記問題点を解消するためにな
されたもので、製造におけるキーパ電極の軸ずれを最小
限に抑え、ホローカソードを安定に動作させることを目
的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to minimize the axial deviation of a keeper electrode in manufacturing and to operate a hollow cathode stably.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
のホローカソードは、キーパ電極をホローカソード本体
に固定ネジ等により着脱自在に固定するようにし、キー
パ電極を交換可能としたものである。
According to a first aspect of the present invention, a hollow cathode is configured such that a keeper electrode is removably fixed to a hollow cathode body by a fixing screw or the like so that the keeper electrode is replaceable. is there.

【0007】また、請求項2に記載のホローカソード
は、キーパ電極の陰極部とは反対側の面の外周部に、キ
ーパ電極を被覆するキーパ被覆電極を設けたものであ
る。
The hollow cathode according to a second aspect of the present invention is provided with a keeper-covered electrode for covering the keeper electrode on an outer peripheral portion of a surface of the keeper electrode opposite to the cathode portion.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。 実施の形態1.図1は、本発明の実施の形態1に係わる
ホローカソードの概略構成を示す図で、(a)図は断面
図、(b)図はキーパ電極面である。同図において、1
は中心に微細孔12を有するとともに、周辺部に複数の
ネジ止め用の穴1pを有する放電維持用陽極であるキー
パ電極、2は上記キーパ電極1に対向して配置された陰
極部、3はホローカソードを外部と絶縁する絶縁器部、
4はホローカソードに供給される放電形成用気体であ
る。陰極部2は、上記供給された放電形成用気体の流路
である円筒状の陰極パイプ5と、上記陰極パイプ5のキ
ーパ電極1側の内側に設けられた、例えば含浸型陰極か
ら成るパイプ状電子放出体6と、上記陰極パイプ5のキ
ーパ電極1に対向する端面に設けられ、中心に微細な開
口部7hを有する陰極円盤7と、上記陰極パイプ5の側
面の上記パイプ状電子放出体6に対応する位置に設けら
れた電子放出体加熱用のヒータ8とを備えている。9は
上記キーパ電極1に正の電圧を印加するキーパリード
で、上記キーパ電極1と上記キーパリード9とにより陽
極部を構成している。また、10はキーパ電極1をホロ
ーカソード本体に取付けるためのキーパ電極支持部であ
る。なお、陰極部2の中心軸は、ホローカソードの中心
軸と一致しているものとする。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Embodiment 1 FIG. FIGS. 1A and 1B are diagrams showing a schematic configuration of a hollow cathode according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 1A is a sectional view, and FIG. 1B is a keeper electrode surface. In the figure, 1
Is a keeper electrode which is a discharge sustaining anode having a fine hole 12 at the center and a plurality of screw holes 1p at the periphery, a cathode portion 2 disposed opposite to the keeper electrode 1, and 3 a An insulator that insulates the hollow cathode from the outside,
Reference numeral 4 denotes a discharge forming gas supplied to the hollow cathode. The cathode portion 2 includes a cylindrical cathode pipe 5 serving as a flow path of the supplied discharge forming gas, and a pipe-shaped cathode formed of, for example, an impregnated cathode provided inside the cathode pipe 5 on the keeper electrode 1 side. An electron emitter 6, a cathode disk 7 provided on an end face of the cathode pipe 5 facing the keeper electrode 1 and having a fine opening 7h at the center, and the pipe-shaped electron emitter 6 on a side face of the cathode pipe 5; And a heater 8 for heating the electron emitter, which is provided at a position corresponding to. Reference numeral 9 denotes a keeper lead for applying a positive voltage to the keeper electrode 1. The keeper electrode 1 and the keeper lead 9 constitute an anode. Reference numeral 10 denotes a keeper electrode support for attaching the keeper electrode 1 to the hollow cathode main body. It is assumed that the central axis of the cathode section 2 matches the central axis of the hollow cathode.

【0009】キーパ電極支持部10は、ホローカソード
本体の絶縁器部3に、陰極部2を外側から囲むように取
付けられた円筒状の部材で、このキーパ電極支持部10
のパイプ状電子放出体6に対応する位置には絶縁部材1
0kが設けられ、絶縁器部3と反対側の先端部には、キ
ーパ電極1を取付けるための複数の固定用のネジ穴10
pを有するリング状の取付部10rが形成されている。
キーパ電極1を、ホローカソード本体に固定する際に
は、キーパ電極1を上記キーパ電極支持部10の取付部
10rにのせ、上記ネジ止め用の穴1pと上記固定用の
ネジ穴10pとにより位置決めした後、固定ネジ11を
用いてネジ止めする。したがって、キーパ電極1の中心
にある微細孔12の中心軸とホローカソードの中心軸と
を確実に一致させるようにして、キーパ電極1をホロー
カソード本体に着脱自在に固定することができる。な
お、リング状の取付部10rの幅や固定用のネジ穴10
pの位置は、ホローカソードの動作に支障をきたさない
程度の幅あるいは位置であれば、特に限定する必要はな
い。また、キーパ電極1のネジ止め用の穴1pや、キー
パ電極支持部10の固定用のネジ穴10pの数も、キー
パ電極が安定して固定できる数を確保していればよい。
なお、上記構成のホローカソードの動作については、上
記従来例と同様であるので、説明を省略する。
The keeper electrode support 10 is a cylindrical member attached to the insulator section 3 of the hollow cathode main body so as to surround the cathode section 2 from the outside.
The insulating member 1 is located at a position corresponding to the pipe-shaped electron emitter 6 of FIG.
0k is provided, and a plurality of fixing screw holes 10 for mounting the keeper electrode 1 are provided at a tip end opposite to the insulator section 3.
A ring-shaped mounting portion 10r having p is formed.
When fixing the keeper electrode 1 to the hollow cathode main body, the keeper electrode 1 is placed on the mounting portion 10r of the keeper electrode support portion 10 and is positioned by the screw holes 1p and the fixing screw holes 10p. After that, it is screwed using the fixing screw 11. Therefore, the keeper electrode 1 can be detachably fixed to the hollow cathode main body by ensuring that the central axis of the micro hole 12 at the center of the keeper electrode 1 and the central axis of the hollow cathode are aligned. In addition, the width of the ring-shaped mounting portion 10r and the screw holes 10 for fixing are provided.
The position of p is not particularly limited as long as it is a width or position that does not hinder the operation of the hollow cathode. The number of holes 1p for screwing the keeper electrode 1 and the number of screw holes 10p for fixing the keeper electrode support 10 may be any number as long as the number can stably fix the keeper electrode.
The operation of the hollow cathode having the above-described configuration is the same as that of the above-described conventional example, and thus the description is omitted.

【0010】このように、本実施の形態1では、従来ホ
ローカソード本体に溶接またはろう付けなどで固定され
ていたキーパ電極1を、キーパ電極支持部10を介して
ホローカソード本体に固定ネジ11を用いて取付けるよ
うにしたので、キーパ電極1の微細孔12の中心軸とホ
ローカソードの中心軸とを確実に一致させて固定するこ
とができる。
As described above, in the first embodiment, the fixing screw 11 is fixed to the hollow cathode main body via the keeper electrode support 10 by replacing the keeper electrode 1 conventionally fixed to the hollow cathode main body by welding or brazing. Since the central axis of the fine hole 12 of the keeper electrode 1 and the central axis of the hollow cathode can be surely coincided with each other, the keeper electrode 1 can be fixed.

【0011】なお、本実施の形態1では、キーパ電極1
を固定ネジ11を用いてホローカソード本体にネジ止め
したが、図2に示すように、ネジキャップ方式により、
キーパ電極1をホローカソード本体に着脱自在に取付け
るようにしてもよい。すなわち、キーパ電極1の裏面に
内側にネジ部1aを形成したリング状の取付部1bを設
けるととも、キーパ電極支持部10の先端部の外周面に
もネジ部10aを設けて、キーパ電極1をキーパ電極支
持部10に螺着させてホローカソード本体に取付ける。
In the first embodiment, the keeper electrode 1
Was screwed to the hollow cathode main body using the fixing screw 11, but as shown in FIG.
The keeper electrode 1 may be detachably attached to the hollow cathode body. That is, a ring-shaped mounting portion 1b having a screw portion 1a formed inside is provided on the back surface of the keeper electrode 1, and a screw portion 10a is also provided on the outer peripheral surface of the tip portion of the keeper electrode support portion 10. Is screwed to the keeper electrode support 10 and attached to the hollow cathode main body.

【0012】また、本実施の形態1では、キーパ電極1
をホローカソード本体に固定ネジ11により着脱自在に
取付ける構造としたので、ホローカソードに取付けられ
ているキーパ電極1を他のキーパ電極と交換することも
可能である。すなわち、キーパ電極1のみを交換するこ
とにより、容易にホローカソードの動作仕様を変更させ
ることができる。例えば、図3に示すように、上記例で
示したキーパ電極1の微細孔12とは径の異なる微細孔
12Aを有するキーパ電極1Aを、上記キーパ電極1と
交換することにより、上記キーパ電極1とは異なる安定
動作点で動作させることが可能となる。また、製造中に
ホローカソードの中心軸に対して陰極部2の中心軸がず
れた場合などは、図4に示すように、上記例で示したキ
ーパ電極1の微細孔12の中心位置と異なる位置に微細
孔12Bが形成されているキーパ電極1Bを上記キーパ
電極1と交換することにより、陰極部2の中心軸とキー
パ電極1Bの微細孔12Bの中心軸とを合わせることが
できるので、ホローカソードの軸のずれを最小限に押さ
えることができる。
In the first embodiment, the keeper electrode 1
Is detachably attached to the hollow cathode body with the fixing screw 11, so that the keeper electrode 1 attached to the hollow cathode can be replaced with another keeper electrode. That is, by replacing only the keeper electrode 1, the operating specification of the hollow cathode can be easily changed. For example, as shown in FIG. 3, the keeper electrode 1 is replaced by the keeper electrode 1A having a fine hole 12A having a diameter different from the fine hole 12 of the keeper electrode 1 shown in the above example. It is possible to operate at a stable operating point different from the above. In the case where the center axis of the cathode portion 2 is displaced from the center axis of the hollow cathode during manufacturing, as shown in FIG. 4, the center position of the fine hole 12 of the keeper electrode 1 shown in the above example is different. By replacing the keeper electrode 1B in which the fine hole 12B is formed at the position with the keeper electrode 1, the central axis of the cathode portion 2 and the central axis of the fine hole 12B of the keeper electrode 1B can be aligned. The displacement of the cathode axis can be minimized.

【0013】あるいは、動作中に起こるスパッタリング
によるキーパ電極の消耗を軽減させるため、上記例で示
したキーパ電極1を厚さの異なるキーパ電極と交換する
こともできる。例えば、上記キーパ電極1を、上記キー
パ電極1の厚さよりも厚みの厚いキーパ電極と交換した
場合には、交換したキーパ電極では微細孔の径の変化が
起こりにくくなり、更に長時間安定動作が可能となる。
また、キーパ電極1を、図5に示すように、微細孔12
Cの形状がテーパ状になっているキーパ電極1Cと交換
することにより、ストレート状の微細孔12を有するキ
ーパ電極1に対して、放電形成用気体4の噴出をより安
定にかつ均一に行うことができる。
Alternatively, the keeper electrode 1 shown in the above example can be replaced with a keeper electrode having a different thickness in order to reduce wear of the keeper electrode due to sputtering occurring during operation. For example, when the keeper electrode 1 is replaced with a keeper electrode having a thickness larger than the thickness of the keeper electrode 1, a change in the diameter of the fine hole hardly occurs in the replaced keeper electrode, and a stable operation can be performed for a long time. It becomes possible.
Further, as shown in FIG.
By exchanging with the keeper electrode 1C having a tapered C shape, the discharge forming gas 4 can be more stably and uniformly ejected to the keeper electrode 1 having the straight fine holes 12. Can be.

【0014】更に、キーパ電極1を、材料が異なるキー
パ電極と交換することも可能なので、キーパ電極1の電
極材料を、例えば、モリブデン等のようなスパッタレー
トの小さい材料にすることで動作中に起こるキーパ電極
1へのスパッタリングによるの消耗を軽減させることが
可能となり、上記キーパ電極1よりも更に長時間安定動
作が可能となる。なお、材料が異なるキーパ電極として
は、融点の異なった電極材料、例えばタンタル等のよう
な高融点金属材料を用いることにより、動作時のキーパ
電極1の耐熱温度を上げることができ、大電流の引き出
しなどが可能となる。
Further, since the keeper electrode 1 can be replaced with a keeper electrode made of a different material, the electrode material of the keeper electrode 1 can be changed to a material having a low sputter rate such as molybdenum during operation. It is possible to reduce the consumption of the keeper electrode 1 caused by sputtering, and it is possible to perform a stable operation for a longer time than the keeper electrode 1. By using an electrode material having a different melting point, for example, a high melting point metal material such as tantalum as a keeper electrode made of a different material, the heat-resistant temperature of the keeper electrode 1 during operation can be increased, and a large current Withdrawal becomes possible.

【0015】実施の形態2.本実施の形態2は、図6に
示すように、キーパ電極1の陰極部2とは反対の面の外
周部に、スパッタレートがキーパ電極1よりも低い材料
から成るキーパ被覆電極13を設け、キーパ電極1のス
パッタリングによる消耗を防ぐようにしたものである。
上記キーパ被覆電極13は、キーパ電極1の微細孔12
の中心軸と同じ位置に中心軸を持ったリング状の部材
で、このキーパ被覆電極13とキーパ電極支持部10に
よりキーパ電極1を挟み込んで、例えば固定ネジ11に
より、キーパ電極1をホローカソード本体に着脱自在に
固定する。したがって、上記実施の形態と同様に、キー
パ電極1の微細孔12とホローカソードの中心軸とを一
致させながら、キーパ電極1をホローカソード本体に固
定することができる。
Embodiment 2 In the second embodiment, as shown in FIG. 6, a keeper covering electrode 13 made of a material having a lower sputter rate than that of the keeper electrode 1 is provided on the outer peripheral portion of the surface of the keeper electrode 1 opposite to the cathode portion 2, The keeper electrode 1 is prevented from being consumed by sputtering.
The keeper-coated electrode 13 is provided with the fine holes 12 of the keeper electrode 1.
The keeper electrode 1 is sandwiched between the keeper-covered electrode 13 and the keeper electrode support 10 by using a ring-shaped member having a central axis at the same position as the central axis of the hollow cathode body. And detachably fixed to Therefore, as in the above-described embodiment, the keeper electrode 1 can be fixed to the hollow cathode main body while the fine holes 12 of the keeper electrode 1 are aligned with the central axis of the hollow cathode.

【0016】なお、キーパ被覆電極13を設けた場合に
は、上記固定ネジに代えて、図7に示すように、キーパ
被覆電極13とキーパ電極支持部10とをネジキャップ
方式により固定してもよい。あるいは、図8に示すよう
に、キーパ電極1をスリット13sを有するキーパ被覆
電極13内に挿入して固定ネジ11で固定した後、キー
パ被覆電極13を図示しないキーパ電極支持部10にネ
ジ等で固定することにより、キーパ電極1をホローカソ
ード本体に取付けてもよい。また、上記キーパ被覆電極
13はキーパ電極1の外周部のみを被っているので、上
記キーパ被覆電極13を設けることによるキーパ電極1
自身の持つ特性への影響はほとんどない。
When the keeper-covered electrode 13 is provided, the keeper-covered electrode 13 and the keeper electrode support 10 may be fixed by a screw cap method as shown in FIG. 7 instead of the fixing screw. Good. Alternatively, as shown in FIG. 8, after the keeper electrode 1 is inserted into the keeper covering electrode 13 having the slit 13s and fixed with the fixing screw 11, the keeper covering electrode 13 is screwed to the keeper electrode supporting portion 10 (not shown). By fixing, the keeper electrode 1 may be attached to the hollow cathode body. In addition, since the keeper-covered electrode 13 covers only the outer peripheral portion of the keeper electrode 1, the keeper electrode 1 provided by the keeper-covered electrode 13 is provided.
It has little effect on its own characteristics.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明によれば、キーパ電極をホローカソード本体に着脱
自在に取付けるようにしたので、陰極部の中心孔とキー
パ電極の微細孔の中心軸との軸合わせが容易となり、製
造での軸ずれによる不良の発生生を押さえることができ
る。また、キーパ電極が着脱自在であることから、キー
パ電極のみの交換で、容易にホローカソードの動作仕様
を変更させることができ、ホローカソードの性能向上を
図ることができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the keeper electrode is detachably attached to the hollow cathode main body, so that the center hole of the cathode portion and the fine hole of the keeper electrode can be removed. Alignment with the central axis is facilitated, and the occurrence of defects due to axis deviation in manufacturing can be suppressed. Further, since the keeper electrode is detachable, the operating specifications of the hollow cathode can be easily changed by replacing only the keeper electrode, and the performance of the hollow cathode can be improved.

【0018】また、請求項2に記載の発明によれば、キ
ーパ電極の陰極部とは反対側の面の外周部に、キーパ電
極を被覆するキーパ被覆電極を設けたので、キーパ電極
自身の持つ特性を保ちつつ、キーパ電極のスパッタリン
グによる消耗を防ぐことができる。
According to the second aspect of the present invention, since the keeper covering electrode for covering the keeper electrode is provided on the outer peripheral portion of the surface opposite to the cathode portion of the keeper electrode, the keeper electrode itself has While maintaining the characteristics, it is possible to prevent the keeper electrode from being consumed by sputtering.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1に係わるホローカソー
ドの概略構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a hollow cathode according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 キーパ電極の他の固定方法を示す図である。FIG. 2 is a view showing another method of fixing a keeper electrode.

【図3】 交換可能なキーパ電極の一例を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a replaceable keeper electrode.

【図4】 交換可能なキーパ電極の一例を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a replaceable keeper electrode.

【図5】 交換可能なキーパ電極の一例を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a replaceable keeper electrode.

【図6】 実施の形態2に係わるホローカソードのキー
パ電極周辺の概略構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration around a keeper electrode of a hollow cathode according to a second embodiment.

【図7】 キーパ被覆電極を有するホローカソードにお
けるキーパ電極の他の固定方法を示す図である。
FIG. 7 is a view showing another method of fixing a keeper electrode in a hollow cathode having a keeper-coated electrode.

【図8】 キーパ被覆電極を有するホローカソードにお
けるキーパ電極の他の固定方法を示す図である。
FIG. 8 is a view showing another method of fixing a keeper electrode in a hollow cathode having a keeper-coated electrode.

【図9】 従来のホローカソードの概略構成を示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional hollow cathode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 キーパ電極、2 陰極部、3 絶縁器部、4 放電
形成用気体、5 陰極パイプ、6 パイプ状電子放出
体、7 陰極円盤、8 ヒータ、9 キーパリード、1
0 キーパ電極支持部、11 固定ネジ、12 キーパ
電極の微細孔、13 キーパ被覆電極。
Reference Signs List 1 keeper electrode, 2 cathode section, 3 insulator section, 4 gas for forming discharge, 5 cathode pipe, 6 pipe-shaped electron emitter, 7 cathode disk, 8 heater, 9 keeper lead, 1
0 keeper electrode support, 11 fixing screws, 12 keeper electrode micro holes, 13 keeper covered electrodes.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一方の端部に、中心に微細な開口部を有
する陰極円盤が気密接合され、かつ内部に放電形成用気
体が供給される陰極パイプと、この陰極パイプ内の側で
上記陰極円盤の近傍に挿入されるパイプ状電子放出体と
を備えた陰極部と、この陰極部の上記陰極円盤とは反対
側の端部に気密接合され、上記陰極部を外部から絶縁す
る絶縁器部と、上記陰極部に対向する位置に設けられた
キーパ電極とを備えたホローカソードにおいて、上記キ
ーパ電極をホローカソード本体にネジ等により着脱自在
に固定したことを特徴とするホローカソード。
A cathode disk having a fine opening in the center at one end thereof is hermetically bonded, and a discharge pipe is supplied therein. A cathode pipe is provided inside the cathode pipe. A cathode portion having a pipe-shaped electron emitter inserted in the vicinity of the disk; and an insulator portion hermetically bonded to an end of the cathode portion opposite to the cathode disk to insulate the cathode portion from the outside. And a hollow cathode provided with a keeper electrode provided at a position facing the cathode section, wherein the keeper electrode is detachably fixed to a hollow cathode body by a screw or the like.
【請求項2】 キーパ電極の上記陰極部とは反対側の面
の外周部に、キーパ電極を被覆するキーパ被覆電極を設
けたことを特徴とする請求項1記載のホローカソード。
2. The hollow cathode according to claim 1, wherein a keeper coating electrode for covering the keeper electrode is provided on an outer peripheral portion of a surface of the keeper electrode opposite to the cathode portion.
JP10339598A 1998-11-30 1998-11-30 Hollow cathode Pending JP2000161202A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10339598A JP2000161202A (en) 1998-11-30 1998-11-30 Hollow cathode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10339598A JP2000161202A (en) 1998-11-30 1998-11-30 Hollow cathode

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000161202A true JP2000161202A (en) 2000-06-13

Family

ID=18329006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10339598A Pending JP2000161202A (en) 1998-11-30 1998-11-30 Hollow cathode

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000161202A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010248548A (en) * 2009-04-13 2010-11-04 Shinmaywa Industries Ltd Hollow cathode type electric discharge tube
JP2021513719A (en) * 2017-12-12 2021-05-27 ラファエル アドバンスド ディフェンス システムズ エルティーディー Devices and methods for operating heaterless hollow cathodes and electrical space propulsion systems that use the cathodes.
CN113623159A (en) * 2021-09-18 2021-11-09 西安交通大学 Propellant automatic supply device of coaxial vacuum arc propeller

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010248548A (en) * 2009-04-13 2010-11-04 Shinmaywa Industries Ltd Hollow cathode type electric discharge tube
JP2021513719A (en) * 2017-12-12 2021-05-27 ラファエル アドバンスド ディフェンス システムズ エルティーディー Devices and methods for operating heaterless hollow cathodes and electrical space propulsion systems that use the cathodes.
CN113623159A (en) * 2021-09-18 2021-11-09 西安交通大学 Propellant automatic supply device of coaxial vacuum arc propeller

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU681533B2 (en) Electrode for a plasma arc torch
KR0181327B1 (en) Field emission cathode with resistive gate areas and electron using the same
JP2000161202A (en) Hollow cathode
EP2206138B1 (en) Method for manufacturing a treated surface and vacuum plasma sources
KR0181325B1 (en) Method for aging a field emission cold cathode
JPS6221284A (en) Metal ion laser
KR100674031B1 (en) Plasma gun for thin film deposition and thin film deposition apparatus thereof
JPS59228338A (en) Hollow cathode
JPH0992201A (en) Impregnated type cathode and its manufacture, and arc lamp
US20240062995A1 (en) Hollow cathode system for generating a plasma and method for operating such a hollow cathode system
JPH04315761A (en) Deuterium electric discharge lamp
JPH0633643Y2 (en) Electron gun cathode support structure
TW202335035A (en) Ion source assembly with multiple elliptical filaments
US20240029991A1 (en) Repeller assembly for mounting into an arc chamber of an ion implanter and arc chamber containing the repeller assembly
RU2815173C1 (en) High-power electron gun cathode assembly
US5766054A (en) Method of manufacturing cathode ray tube
JP2599158Y2 (en) Plasma gun
JP5013331B2 (en) Coaxial vacuum arc evaporation source
JPH11154489A (en) Cathode for discharge tube, manufacture of the cathode and arc lamp
JPH11154488A (en) Cathode for discharge tube and arc lamp
JP2586836B2 (en) Ion source device
JP2000030646A (en) Electron beam source
JP2001225171A (en) Electrode for plasma torch
JPH11288688A (en) Cathode for discharge tube and arc lamp
JP3060647B2 (en) Freeman ion source