JPS60117523A

JPS60117523A - 棒状電極装置

Info

Publication number: JPS60117523A
Application number: JP58223778A
Authority: JP
Inventors: Masaru Manabe; 真鍋　勝
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1983-11-28
Filing date: 1983-11-28
Publication date: 1985-06-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、電子ビームを放出させる棒状電極装置に関す
るものである。

〔従来技術〕

第１図は、従来のこの踵の棒状電極装置の一例を示す縦
断面図である。図において、（１）は先端面から電子ビ
ーム（１１）を放出する円柱形の棒状電極、（２）はこ
の棒状電極（１）の周囲に同軸に配置された円筒コイル
状のフィラメント、（３）は棒状電極（１）及びフィラ
メント（２）から放射伝達される熱を反射断熱し、これ
らの熱を均一にする熱シールドで、熱シールドキャップ
（４）、内部熱シールド＋５１．１面熱シールド板（６
）で構成されている。なお、（７）は熱シールドキャッ
プ（４）と内部熱シールド筒（５１’ｋ　１面熱シール
ド板（６）に機械的に固定する固定リブである。

（８）はセラミック板、（９１はウェネルト−（１０）
は陽極、（１２）はフィラメント（２）のサポートであ
る。

この様な構成の従来装置の動作を説明する。第１図に示
す部分は真空に排気されておシ、フィラメント（２）に
直接通電して加熱する。また、フィラメント（２１ヲマ
イナス、棒状電極（１）ラプラスとして電８Ｅｔ印加す
ると、棒状電極（１）はフ・ｆラメント（２）からの熱
電子の衝撃で加熱される。ここで、更に、棒状電極（１
１″ｌｚｒ′マイナス、陽極（１０）Ｙプラスとして両
電極間に高電ｌ１ｌＥ？！−印加すると、棒状陰極（１
）の先端面から放射された熱電子は電子ビーム（１１）
Ｙ形成し、陽＠（１０）に設けられた陽極孔を通シ、放
射される。

熱シールド（３）は、印加される電力で棒状陰極（１）
の先端面が効率良く高温に加熱するために設けられたい
る。熱シールド（３）の中で、熱シールドキャップ（４
）の孔付近、あるいは内部熱シールド筒（５）の先端付
近が棒状陰極（１）及びフィラメント（２）の輻射熱ン
多く受けて最も高温になり、これに蓄積された熱は、熱
云導で熱シールドキャップ（４）及び内部熱シールド筒
（５）の全域を加熱する。同様に後面熱シールド板（６
１は、棒状陰極（１）及びフィラメント（２）の輻射熱
ン受け、また、熱シールドキャップ（４）の円筒部は内
部熱シールド筒（５］の放熱を受け、それぞれ室温にｔ
ｘ、　６にこで、各シールド部分（４１ｊ［５１，（６
）は、固定リプ（７）を介してスポット溶接等にょ）強
固に固定されているが、この固定ＩＪプ（７）ヲ介して
熱が伝達すること（ば少なく、各シールド部分の温度は
、専ら輻射熱伝熱で決まる。

このような動作ｔなす従来の棒状電極装置は、次のよう
な欠点があった。すなわち、（１）所定エネルギーの電
子ビーム（１１）を取り出すためには、棒状陰極（１）
の先端面のみン高温に加熱すればよいが熱シールド（３
）の先端部にある開孔部を通して輻射成熱で熱が拡散さ
れるので、この分だけ余分にフィラメント（２）に電力
を投入する必要がある。　（Ｉ１１フィラメント（２）
への投入電力を増加させると、フィラメント（２）から
の輻射熱が熱シールド（６）の構成部品に伝達され、各
部が必要以上に高温となって熱歪が発生する。（冊フィ
ラメント（２）への投入電力の増加によって、フィラメ
ント（２）の消耗が激しくなシ、陰極寿命が短かくなる
。

〔発明の概要〕

本発明は、この様な従来装置における欠点に鑑みてなさ
れたもので、効率的に加熱が行なわれ、寿命の長い棒状
電極装置を実現するため、従来装置において、フィラメ
ントと棒状電極との間隔を、棒状電極の先端にいくに従
って小さくするようにしたものである。

〔発明の実施例〕

第２図は、本発明に係る装置の一例を示す縦断面図で、
第１図装置と対応する部分には同一符号を付しである。

この装置において、棒状電極（１）の周囲に同軸に配置
されたフィラメント（２）は、棒状電極（１）の先端付
近において、（１３）に示すようにコーン形の構成（先
端側の巻径ヲｄＩと小さくし、先端側より後退するに従
って巻径をｄ２と大きくした構成）とし、棒状電極（１
）とフィラメント（２）との間隔ン、棒状電極（ηの先
端にいくに従って小さくなるようにしてあ６ｎこの様な構成の装置において、棒状電極（１」は、この
周囲に設置されているコーン形フィラメント部分（１３
）からの輻射熱にＬ多加熱される。ここで、棒状電極（
１）とコーン形フィラメント部分（１３）は、先端にい
くに従って両者間の間隔が小さくなっているので、幅射
阪達の効率も先端部が最も高くなり、棒状電極（ηの先
端部温度は容易に高温に達する。また、棒状電極（１）
の先端部以外は、先端部から後退するに従って徐々に温
度が低くなるように加熱され、１これによって、先端部
の温度が棒状陰極（１）を通って阪導にエリ降温するの
を防止している。この様な構成の装置によれば、フィラ
メント（２）に投入する電カケ増大させることなく、所
定エネルギーの電子ビームを放出させることができ、寿
命ケ長くすることができる。また、熱シールド（３）の
熱歪の発生も防止できる。

第３図は、本発明に係る装置の他の例ビ示す縦断面図で
ある。この実施例装置においては、棒状電極（１）の先
端部の形状’Ｙ　（１４）に戻す工）に逆コ、ン形とし
たもので、これにＬって、フィラメント（２）と棒状電
極（１）の間隔を、棒状電極（１）の先端にいくに従っ
て小さくするようにしたものである。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、本発明によれば、棒状電極の先端面
を効率的に加熱することができるので、長寿命の棒状電
極装置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の断面図、第２図及び第６図は本発明
に係る装置の縦断面図である。（１）・・・棒状電極、（２）・・・フィラメント、（
６）・・・熱シール）”、（１０）・・・陽ｉ、（１３
）・・・コーン形フィラメント部、（１４）・・・逆コ
ーン形棒状電極先端部。なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示すものと
する。代理人弁理士　木　村　三　朗第１図第２図手続補正書（自発〕昭和５９年２月２０゜特許庁長官殿１、事件の表示　特願昭　５８−２２５７７８号２、発
明の名称棒状電極装置３、補正をする者４、代理人・−ノ５、補正の対象５明細書の「発明の詳細な説明」の欄。＆　補正の内容（１）明細書第３頁第８行〜第９行の「設けられたいる
」を「設けられている」と補正する。（２）明細書第４頁第１５行の「陰極」を「棒状電極装
置」と補正する。以上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）棒状電極゛と、この棒状電極の周囲に同軸に配置
したフィラメントと、前記棒状電極とフィラメントから
放射伝達される熱を反射断熱する熱シールドとン備え、
前棒状電極の先端面から電子ビームを放出する棒状電極
装置において、前記フィラメントと前記棒状電極との間
隔を、棒状電極の先端にいくに従って小さくなるように
構成したことを特徴とする棒伏電１装置。
（２）フイラメン）Ｙ棒状電極先端部付近においてコー
ン形状に構成してなる特許請求の範囲第１項記載の棒状
電極装置。（３１棒状電極の先端部ン逆コーン形状に構成してなる
特許請求の範囲第１項記載の棒状電極装置。