JPH021014Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は熱電子放出型電子銃に使用される加熱
用フイラメントの断線を検知するための装置に関
する。

［従来の技術］ 電子顕微鏡に使用される電子線源としては、従
来からタングステンフイラメントを加熱したとき
に発生する熱電子を利用するものが広く使用され
ている。このタングステンフイラメントは長時間
使用するに従つて細くなり、ついには断線してし
まうため、顕微鏡を使用中に電子線が消えたり、
装置の始動時に電子線が発生しなかつたりする場
合には、その原因がフイラメントの断線にあるか
否かを調べることが必要となる。この場合、真空
に保たれた電子銃室の真空を破つてフイラメント
が断線しているか否か直接確認することは操作が
大変なため、接地電位側に設けられたフイラメン
ト加熱制御回路を操作してフイラメント断線の有
無を調べていた。

第１図は電子顕微鏡等に用いられる従来の電子
銃におけるフイラメント断線検知装置の要部を示
す略図である。図中、１は種々の電極と共に電子
銃室２に収納されたフイラメントを示し、その両
端はケーブルを介して絶縁トランスＴ２の２次側
巻線に接続されると共に、負の直流高電圧電源３
により負の高電位に保持されている。絶縁トラン
スＴ２の１次側巻線は絶縁トランスＴ１の２次側
巻線と接続され、トランスＴ１の１次側巻線には
パワー・アンプ４を介して高周波発振器５の出力
が供給される。パワー・アンプ４の出力はポテン
シヨメータ６のつまみを回転することによつて零
から所定の強度まで連続的に可変調整される。７
は前記トランスＴ１の一次側巻線に供給される電
流を表示するための電流計であり、前記パワー・
アンプ４からトランスＴ１の１次側巻線に供給さ
れる電流はこの電流計７によつてモニターでき
る。今、フイラメント１が断線しているときのポ
テンシヨメータ６のつまみの回転量と電流計７の
表示値との関係を第２図の曲線Ａで示し、フイラ
メント１が断線していないときの同様の関係を第
２図中の曲線Ｂで示す。曲線ＡとＢの差がフイラ
メントに供給される電流に相当する。従つて、予
め曲線ＡとＢで表される特性を記録しておき、ポ
テンシヨメータ６のつまみを回転させたとき電流
計７の示す電流値がどちらの曲線に近いかを判断
することによつてフイラメントの断線を検知する
ことが可能である。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、電子銃に印加される負の直流高
電圧電源３の電圧が大きくなるにつれてフイラメ
ント１とパワー・アンプ４を接続する絶縁トラン
スの段数が増すため、第２図に示す曲線Ａ，Ｂの
関係が第３図に示す曲線A′，B′のように変化す
る。これは、多数の絶縁トランスＴ１〜Tnによ
つて消費される電力が大きくなつたのに対してフ
イラメント１で消費される電力が相対的に小さく
なつたためである。このような場合には曲線
A′とB′の差が僅かとなるため前述した従来の装
置によつては、フイラメントの断線を確認するこ
とが困難で信頼度の低いものとなる。

本考案はこのような問題を解決して、加速電圧
の高い電子銃であつても真空を破ることなく容易
にフイラメントの断線を検知可能な電子銃におけ
るフイラメント断線検知装置を提供することを目
的としている。

［課題を解決するための手段］ そのため本考案は、電子銃室に組み込まれ直流
高圧の印加される加熱用フイラメントと、初段か
ら最終段に至る複数段の絶縁トランスを介して該
加熱用フイラメントに交流電流を供給する加熱電
源と、前記初段のトランスの１次側巻線に供給さ
れる電力を表示する表示手段と、前記最終段トラ
ンスの２次側巻線と前記フイラメントとの接続を
オン、オフするためのスイツチと、該スイツチを
接地電位側から切換え制御するための制御手段を
設けたことを特徴としている。

［実施例］ 以下、図面に基づき本考案の実施例を詳述す
る。

第４図は本考案の一実施例装置を示す略図であ
り、第１図と同一符号を付したものは同一構成要
素を表わしている。第４図の装置においては、直
流高電圧電源３の電圧が高いため、絶縁トランス
Ｔ１〜Tnの段数が増やされている。第１図の装
置と異なり、最終段トランスTnの２次側巻線と
フイラメント１との接続をオン、オフするための
スイツチ８が設けられていると共に、このスイツ
チ８を接地電位側から切換え制御するための切換
制御手段９が設けられている。

第４図の装置を用いて、フイラメント１の断線
を検知するには先ず、ポテンシヨメータ６のつま
みを回転させて通常の使用状態の付近に固定す
る。次に切換制御手段９を操作して、切換スイツ
チ８を繰り返しオン・オフさせる。このとき電流
計７の表示を観察し、表示値が変動したときには
フイラメント１が断線しておらず、表示値が変動
しないときにはフイラメント１が断線したものと
判断できる。このような電子銃におけるフイラメ
ント断線検知装置によれば、第３図の曲線A′，
B′に示すような関係が成り立ち、そのため曲線
A′，B′との差が僅かな場合であつても、それら
の差が表示値の変動として認識できるため、容易
にしかも信頼度高くフイラメント断線が検知可能
となる。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば加速電圧の高い
電子銃であつてもフイラメントの断線が容易に検
知できるようになるため、特に高加速電圧の電子
顕微鏡やその他の電子線装置の保守が容易とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電子銃を示す略図、第２図及び
第３図は第１図の装置の動作を説明するための略
図、第４図は本考案の一実施例装置を示す略図で
ある。 １……フイラメント、２……電子銃室、３……
直流高電圧電源、Ｔ１，Ｔ２〜Tn……絶縁トラ
ンス、４……パワー・アンプ、５……高周波発振
器、６……ポテンシヨメータ、７……電流計、８
……オン・オフスイツチ、９……切換制御手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電子銃室に組み込まれ直流高圧の印加される加
   熱用フイラメントと、初段から最終段に至る複数
   段の絶縁トランスを介して該加熱用フイラメント
   に交流電流を供給する加熱電源と、前記初段のト
   ランスの１次側巻線に供給される電力を表示する
   表示手段と、前記最終段トランスの２次側巻線と
   前記フイラメントとの接続をオン、オフするため
   のスイツチと、該スイツチを接地電位側から切換
   え制御するための制御手段を設けたことを特徴と
   する電子銃におけるフイラメント断線検知装置。