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公開番号2025005464
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023105599
出願日2023-06-28
発明の名称電界放射装置
出願人株式会社明電舎
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01J 35/06 20060101AFI20250109BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電界放射装置の部品点数の削減と小型化を図ること。
【解決手段】電界放射装置1は、陰極2及び陽極3と接合して真空容器10を成す絶縁体4と、真空容器10内にて陰極2と陽極3との間で絶縁体4に接合され、陰極2から陽極3に放出される電子ビームが通過する孔51が形成された中間極5を有する。中間極5は、絶縁体4から真空容器10の軸方向に沿って引き出されて直流電源7を介して接地されると共に陽極3に接続される導体52を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
陰極及び陽極と接合して真空容器を成す絶縁体と、
前記真空容器内にて前記陰極と前記陽極との間で前記絶縁体に接合され、前記陰極から前記陽極に放出される電子ビームが通過する孔が形成された中間極と、
この中間極に突設され、前記絶縁体から前記真空容器の軸方向に沿って引き出されて直流電源を介して接地されると共に前記陽極に接続される導体と、
を有することを特徴とする電界放射装置。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記絶縁体は、中央開口部を密閉して前記陰極と接合すると共に前記陽極と接合する中空盤部を有することを特徴とする請求項１に記載の電界放射装置。
【請求項３】
前記絶縁体は、
一端に前記陰極が接合する筒体と、
この筒体の他端外周に設けられて前記陽極と接合する中空盤部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の電界放射装置。
【請求項４】
前記陽極は、
前記絶縁体と接合する大径筒部と、
この大径筒部と連通し、前記電子ビームを受けるターゲットを収容する小径筒部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の電界放射装置。
【請求項５】
前記大径筒部の一端には、前記軸方向に沿って延伸する陰極側周壁部が備えられたことを特徴とする請求項４に記載の電界放射装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は冷陰極型の電界放射装置の構造に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
Ｘ線装置，電子管，照明装置等に適用される図４に示された電界放射装置１は、真空容器１０内の陰極２と陽極３との間に電圧を印加し、陰極２のエミッタ２０から放出された電子ビームを陽極３のターゲット３０に衝突させて所望の機能を発揮する（特許文献１）。例えば、Ｘ線装置の場合はＸ線照射による透視に使用される。
【０００３】
エミッタ２０の電子放出は、エミッタ２０に印加される電界により決定される。図４に示された２極管構造のＸ線管の場合、その電流は電圧と１対１で固定され（図５）、電圧と電流を個別に調整できない。
【０００４】
電界放射装置１の電圧と電流の個別の調整は図６に示したように絶縁体４を介して陰極２と陽極３との間に中間極５を配した３極管構造とすれば可能となる（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２－１０４２８３号公報
特開２０１１－１１９０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
Ｘ線の発生効率は３％以下と非常に悪く、残りはほぼ熱へと変換される。したがって、ターゲット３０を有する陽極３の冷却が課題となる。２極管構造の場合、図４に示したように陽極３を接地とすることでフィンやファンを用いた直接冷却が可能となる。
【０００７】
一方、図６に示した３極管構造の場合、中間極５を接地とすると、陽極３はプラスＤＣ電圧が印加されるので直接冷却が困難となる。
【０００８】
３極管構造は、図７に示された態様のように、エミッタ２０に加える電界を、陰極２に接続される直流電源６と中間極５に接続される直流電源７との差分で作り出せば、陽極３を接地とすることができ、陽極３の直接冷却が可能となる。直流電源７のかわりにフローティング電源を組み合わせてもよい。
【０００９】
また、陽極接地となるメリットをより生かすためには、図８に示された真空容器１０を包囲する陽極３の大径筒部３１や図９に示された陽極３の大径筒部３１の一端に設けられる陰極側周壁部３４のように陽極３の外周面を接地面とすることが望ましい。しかしながら、これらの態様は装置構成が複雑及び大型化し、また、製造コストも上がる。
【００１０】
本発明は、以上のことを鑑み、電界放射装置の部品点数の削減と小型化を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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