JPH0234416B2 - - Google Patents
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- JPH0234416B2 JPH0234416B2 JP59058029A JP5802984A JPH0234416B2 JP H0234416 B2 JPH0234416 B2 JP H0234416B2 JP 59058029 A JP59058029 A JP 59058029A JP 5802984 A JP5802984 A JP 5802984A JP H0234416 B2 JPH0234416 B2 JP H0234416B2
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- ion source
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J27/00—Ion beam tubes
- H01J27/02—Ion sources; Ion guns
- H01J27/08—Ion sources; Ion guns using arc discharge
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/02—Details
- H01J49/10—Ion sources; Ion guns
- H01J49/14—Ion sources; Ion guns using particle bombardment, e.g. ionisation chambers
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子衝撃型イオン源の熱陰極構造に係
り、更に詳くは、フイラメント交換が容易でかつ
またフイラメントの位置精度が高い熱陰極構造に
関するものである。
り、更に詳くは、フイラメント交換が容易でかつ
またフイラメントの位置精度が高い熱陰極構造に
関するものである。
従来、質量分析計、電離真空計等に用いられて
きたイオン源は第１図に示すように、イオン収率
を高める目的により陽極１を金属格子又は金網を
半球状にプレス成形したものが知られている。そ
して、陽極１の外周面に沿つて環状熱陰極フイラ
メント２を配設し、陽極１の開放端に対向させて
イオン引出し電極３を構成していた。しかるに、
該フイラメント２は直径が約0.15mmと細く断線し
易いばかりでなく、フイラメント温度の割には放
出電子を沢山得る手段として、酸化トリウムの粉
を電着により付着させて焼結した酸化物の環状フ
イラメントを用いるため、取扱い時に粉体が脱落
するという危険が伴ない、取扱い、取付け時の作
業を非常に困難なものとしていた。また、一般
に、フイラメント２は両端を電極棒４に溶接ある
いはカシメ等の手段で取付けられるが、フイラメ
ント２とイオン引出し電極３との平行度、及びフ
イラメント２と陽極１との距離等の相対位置精度
を出すことが難しく、感度のバラツキを生じさせ
るという欠点があつた。
きたイオン源は第１図に示すように、イオン収率
を高める目的により陽極１を金属格子又は金網を
半球状にプレス成形したものが知られている。そ
して、陽極１の外周面に沿つて環状熱陰極フイラ
メント２を配設し、陽極１の開放端に対向させて
イオン引出し電極３を構成していた。しかるに、
該フイラメント２は直径が約0.15mmと細く断線し
易いばかりでなく、フイラメント温度の割には放
出電子を沢山得る手段として、酸化トリウムの粉
を電着により付着させて焼結した酸化物の環状フ
イラメントを用いるため、取扱い時に粉体が脱落
するという危険が伴ない、取扱い、取付け時の作
業を非常に困難なものとしていた。また、一般
に、フイラメント２は両端を電極棒４に溶接ある
いはカシメ等の手段で取付けられるが、フイラメ
ント２とイオン引出し電極３との平行度、及びフ
イラメント２と陽極１との距離等の相対位置精度
を出すことが難しく、感度のバラツキを生じさせ
るという欠点があつた。
本発明はかかる従来の欠点に鑑み改良しようと
するものであつて、環状フイラメントと、これを
保持する複数個のアームと、このアームのそれぞ
れを連結したリムとにより熱陰極を構成し、イオ
ン源に取付け電気的な結合が完了した後にはアー
ムとリムを切離そうとするものであるから、熱陰
極の取扱い、イオン源への取付け作業中は何らフ
イラメントに触れることがないので、フイラメン
トの破損の恐れをなくし、ユーザーが容易にフイ
ラメント交換することができる手段を提供するも
のである。
するものであつて、環状フイラメントと、これを
保持する複数個のアームと、このアームのそれぞ
れを連結したリムとにより熱陰極を構成し、イオ
ン源に取付け電気的な結合が完了した後にはアー
ムとリムを切離そうとするものであるから、熱陰
極の取扱い、イオン源への取付け作業中は何らフ
イラメントに触れることがないので、フイラメン
トの破損の恐れをなくし、ユーザーが容易にフイ
ラメント交換することができる手段を提供するも
のである。
以下、図示した実施例に基ずき本発明を詳細に
説明する。第２図は本発明に従う電子衝撃型イオ
ン源の一実施例を示す断面図である。陽極５は線
径0.05mmで30meshのモリブデン金網を半球面状
にプレス成形たものに、メツシユの拡がりをなく
すためにモリブデン製の円環５ａをはめて一体構
造としたもので、円環５ａの一部はネジ止め可能
な手段を有する。例えば、第３図に示すような小
孔の明いた耳部５ｂを設ければよい。なお、陽極
５は半球形状に限るものでなく、回転楕円体を半
分に切つたものや、円筒状格子の一方を金網で塞
いだ構造のもの等、電子通過可能な篭状構造で一
方に開放端を有するものであれば如何なる形状の
ものであつても良い。イオン引出し電極６はイオ
ンの収束性を良くするために、下方から上方に行
くに従い順次拡開するラツパ状に形成されてお
り、陽極５の開放端側に僅かの間隔をおいて対向
配置される。なお、イオン引出し電極６の形状も
ラツパ状に限定されるものでなく、漏斗状、ある
いは単にドーナツ板でもよい。熱陰極７は第４図
に示す如く、フイラメント８、アーム９、リム１
０で構成される。フイラメント８は直径が約0.15
mmのレニユームあるいはタングステン等の高融点
材料でできた線材を環状に成形し、放出電子を沢
山得る手段として酸化トリウムの粉を電着により
付着させて焼結させたものである。３本のアーム
９はフイラメント８を保持し、電極と結合する手
段であり、一端をフイラメントと溶接接合され、
放射状に伸びた他端は環状のリム１０と一体構造
をなし、薄板のプレス加工により同時に成形され
るものである。なお、リム１０の近傍にあるアー
ム９に明けられた小孔はアーム９をイオン源にネ
ジ止めする手段である。第５図は熱陰極７の他の
実施例を示す斜視図である。環状フイラメント８
は多数のアーム９と結合しており放射状に拡がつ
たアーム９は環状リム１０と一体構造をなす。こ
こで、多数のアーム９を形成したのはフイラメン
ト８を分割するためであり、イオン源への取付け
終了後には第６図に示すようにフイラメントの一
部を切断し、一部の円弧状フイラメントのみを使
用する。即ち、アーム９ａと９ｂに電圧を与えれ
ばフイラメント８ａのみが熱せられ作用する。
説明する。第２図は本発明に従う電子衝撃型イオ
ン源の一実施例を示す断面図である。陽極５は線
径0.05mmで30meshのモリブデン金網を半球面状
にプレス成形たものに、メツシユの拡がりをなく
すためにモリブデン製の円環５ａをはめて一体構
造としたもので、円環５ａの一部はネジ止め可能
な手段を有する。例えば、第３図に示すような小
孔の明いた耳部５ｂを設ければよい。なお、陽極
５は半球形状に限るものでなく、回転楕円体を半
分に切つたものや、円筒状格子の一方を金網で塞
いだ構造のもの等、電子通過可能な篭状構造で一
方に開放端を有するものであれば如何なる形状の
ものであつても良い。イオン引出し電極６はイオ
ンの収束性を良くするために、下方から上方に行
くに従い順次拡開するラツパ状に形成されてお
り、陽極５の開放端側に僅かの間隔をおいて対向
配置される。なお、イオン引出し電極６の形状も
ラツパ状に限定されるものでなく、漏斗状、ある
いは単にドーナツ板でもよい。熱陰極７は第４図
に示す如く、フイラメント８、アーム９、リム１
０で構成される。フイラメント８は直径が約0.15
mmのレニユームあるいはタングステン等の高融点
材料でできた線材を環状に成形し、放出電子を沢
山得る手段として酸化トリウムの粉を電着により
付着させて焼結させたものである。３本のアーム
９はフイラメント８を保持し、電極と結合する手
段であり、一端をフイラメントと溶接接合され、
放射状に伸びた他端は環状のリム１０と一体構造
をなし、薄板のプレス加工により同時に成形され
るものである。なお、リム１０の近傍にあるアー
ム９に明けられた小孔はアーム９をイオン源にネ
ジ止めする手段である。第５図は熱陰極７の他の
実施例を示す斜視図である。環状フイラメント８
は多数のアーム９と結合しており放射状に拡がつ
たアーム９は環状リム１０と一体構造をなす。こ
こで、多数のアーム９を形成したのはフイラメン
ト８を分割するためであり、イオン源への取付け
終了後には第６図に示すようにフイラメントの一
部を切断し、一部の円弧状フイラメントのみを使
用する。即ち、アーム９ａと９ｂに電圧を与えれ
ばフイラメント８ａのみが熱せられ作用する。
もし、寿命によりフイラメント８ａが断線した
場合はアーム９ｃと９ｄに電圧を与えてフイラメ
ント８ｂを動作させるように電子回路でコントロ
ールすればよい。上述した陽極５、イオン引出し
電極６、熱陰極７はセラミツクでできたドーナツ
状絶縁板１１にネジ止めされる。電極棒と結合す
る手段の一例としてはイオン源を取付けた絶縁板
１１の裏側にＬ字型の座金１２を設け、この座金
と電極棒１３とを溶接すればよい。このようにし
て組立が完成した後アーム９とリム１０を切離せ
ばフイラメント８に必要な電力を供給することが
できる。かかる構成のイオン源の特徴を列挙す
る。
場合はアーム９ｃと９ｄに電圧を与えてフイラメ
ント８ｂを動作させるように電子回路でコントロ
ールすればよい。上述した陽極５、イオン引出し
電極６、熱陰極７はセラミツクでできたドーナツ
状絶縁板１１にネジ止めされる。電極棒と結合す
る手段の一例としてはイオン源を取付けた絶縁板
１１の裏側にＬ字型の座金１２を設け、この座金
と電極棒１３とを溶接すればよい。このようにし
て組立が完成した後アーム９とリム１０を切離せ
ばフイラメント８に必要な電力を供給することが
できる。かかる構成のイオン源の特徴を列挙す
る。
１ 構成部品がすべて着脱容易である。
２ イオン源として独立に構成されているので、
質量分析計あるいは電離真空計のイオン源とし
取換えることができ、互換性を持たせることが
可能である。
質量分析計あるいは電離真空計のイオン源とし
取換えることができ、互換性を持たせることが
可能である。
３ フイラメントに直接触れることがなくイオン
源への取付けが可能であるから、熟練を要しな
いでフイラメント交換ができる。
源への取付けが可能であるから、熟練を要しな
いでフイラメント交換ができる。
４ フイラメントの相対位置精度が高く、感度の
バラツキが小さい。
バラツキが小さい。
以上、本発明を図示した実施例で説明してきた
がこれに限定されるものではない。例えば、必要
に応じて各電極と電極棒は直接溶接により結合し
てもよいし、また、オスメスのピン結合であつて
もよいことは明らかである。
がこれに限定されるものではない。例えば、必要
に応じて各電極と電極棒は直接溶接により結合し
てもよいし、また、オスメスのピン結合であつて
もよいことは明らかである。
上述したように本発明によれば、熱陰極、陽
極、引出し電極とで構成される三極構造の電子衝
撃型イオン源において、熱陰極がリムフイラメン
トと、フイラメントを保接するための複数個のア
ームと、アームのそれぞれに連結したリムとで構
成することにより、フイラメント交換が容易でか
つフイラメントの相対位置精度が良く、ひいては
感度のバラツキの少ないイオン源が得られた。ま
た、複数のアームを用意し、フイラメントを分割
できる熱陰極を用いれば、断線してもその都度交
換する必要がないので、その効果はさらに高ま
る。従い、本発明の電子衝撃型イオン源を質量分
析計や電離真空計に用いて、実用上の価値は大き
い。
極、引出し電極とで構成される三極構造の電子衝
撃型イオン源において、熱陰極がリムフイラメン
トと、フイラメントを保接するための複数個のア
ームと、アームのそれぞれに連結したリムとで構
成することにより、フイラメント交換が容易でか
つフイラメントの相対位置精度が良く、ひいては
感度のバラツキの少ないイオン源が得られた。ま
た、複数のアームを用意し、フイラメントを分割
できる熱陰極を用いれば、断線してもその都度交
換する必要がないので、その効果はさらに高ま
る。従い、本発明の電子衝撃型イオン源を質量分
析計や電離真空計に用いて、実用上の価値は大き
い。
第１図は従来の電子衝撃型イオン源を示す断面
図である。第２図は本発明に従うイオン源の一実
施例を示す断面図である。第３図は陽極の斜視図
であり、第４図、第５図、第６図は熱陰極の実施
例を示した斜視図である。 ５……陽極、６……イオン引出し電極、７……
熱陰極、８……フイラメント、９……アーム、１
０……リム、１１……絶縁板。
図である。第２図は本発明に従うイオン源の一実
施例を示す断面図である。第３図は陽極の斜視図
であり、第４図、第５図、第６図は熱陰極の実施
例を示した斜視図である。 ５……陽極、６……イオン引出し電極、７……
熱陰極、８……フイラメント、９……アーム、１
０……リム、１１……絶縁板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも、熱陰極、陽極及びイオン引出し
電極とで構成される三極構造の電子衝撃型イオン
源において、該熱陰極が、高融点材料でできた環
状フイラメントと該フイラメントを保持するため
複数個のアームと該アームのそれぞれを連結した
リムとで構成されたことを特徴とした電子衝撃型
イオン源の熱陰極構造。 ２ 環状フイラメントが少くとも２つ以上に分割
されて円弧状をなすことを特徴とした特許請求の
範囲第１項記載の電子衝撃型イオン源の熱陰極構
造。 ３ アームの一部に小孔が明けられ、該小孔を通
して熱陰極が絶縁板にネジ結合されることを特徴
とした特許請求の範囲第１項記載の電子衝撃型イ
オン源の熱陰極構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058029A JPS60202648A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 電子衝撃型イオン源の熱陰極構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058029A JPS60202648A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 電子衝撃型イオン源の熱陰極構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60202648A JPS60202648A (ja) | 1985-10-14 |
| JPH0234416B2 true JPH0234416B2 (ja) | 1990-08-03 |
Family
ID=13072519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59058029A Granted JPS60202648A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 電子衝撃型イオン源の熱陰極構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60202648A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH061218U (ja) * | 1992-06-12 | 1994-01-11 | スミ株式会社 | 包装容器 |
| JPH0740571U (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-18 | マルイ包装株式会社 | 容 器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007139425A1 (fr) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Blashenkov Nikolai Mikhailovic | Ioniseur à bande d'une source d'ions d'un spectromètre en masse |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP59058029A patent/JPS60202648A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH061218U (ja) * | 1992-06-12 | 1994-01-11 | スミ株式会社 | 包装容器 |
| JPH0740571U (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-18 | マルイ包装株式会社 | 容 器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60202648A (ja) | 1985-10-14 |
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