ホローカソード

開放特許情報番号
L2007007438
開放特許情報登録日
2007/11/30
最新更新日
2015/10/28

基本情報

出願番号 特願2002-335618
出願日 2002/11/19
出願人 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構
公開番号 特開2004-169606
公開日 2004/6/17
登録番号 特許第4130974号
特許権者 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
発明の名称 ホローカソード
技術分野 機械・加工
機能 機械・部品の製造
適用製品 ホローカソード
目的 オリフィス板から放電容器等の外側への熱流出を抑制することにより、点火時のヒータ加熱の長時間化やヒータ電力の増大に起因したヒータ焼き切れやアルミナ溶射の破損を招くことなく、点火時における短時間でのスタートアップを実現し、電源の大型化に起因したシステム重量と体積の増大とを回避し、更に、放電室磁石の減磁に起因した電気推進機の推進性能の低下を回避する等の、熱設計上の諸問題を解消することができるホローカソードを提供する。
効果 熱流量調整板の形状等を適当に選択することにより、熱流量調整板がオリフィス板から外部へ放出される熱流量を調整することができる。従って、このホローカソードによれば、点火時のヒータ加熱の長時間化やヒータ電力の増大に起因したヒータ焼き切れやアルミナ溶射の破損を招くことなく、点火時において短時間でのスタートアップを実現することができる。また、ヒータ電力を増大する必要がなくなるので、電源の大型化に起因したシステム重量と体積の増大とを回避することができる。
技術概要
図1は、ホローカソードを示す断面図である。熱流量調整板41には、オリフィス板のオリフィス7に対応してオリフィス7と同程度又は少し大きめの接続孔42が形成されている。熱流量調整板41は、ニオブ又はタンタル又はタングステン又はモリブデン等の輻射率の低い金属材料又は複合材料等で作られているため、オリフィス板30からキーパ電極板31への熱流出、及びオリフィス7に対応してキーパ電極板31の中央部に形成されている送出孔8を通しての熱流出が低減される。熱流量調整板41には、図2に示されるような小孔43が複数個形成されており、小孔43の大きさや個数を変化させることによりオリフィス板30からキーパ電極板31及びその送出孔8への熱流出量が調整され、ホローカソードの熱設計の最適化が可能となる。なお、オリフィス板30には小孔43を必ずしも形成する必要はなく、小孔43が無い熱流量調整板41を用いた場合には最も大きな熱遮蔽効果が期待される。熱流量調整板41はXeイオンの衝突を受けるため、長時間運転では接続孔42の周辺が浸食されることが予想されるが、ホローカソードの電子放出性能への影響は小さい。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 放電室磁石の減磁に起因した電気推進機の推進性能の低下を回避する等の、熱設計上の諸問題を解消することができる。即ち、長期間運転が可能な電子源であるホローカソードにおいて、オリフィス板から外部へ放出される熱流量の調整が可能であり、ヒータ加熱時間の長期化、ヒータ電力の増大、放電室磁石の減磁等の熱設計上の問題を解決することができ、長期間の宇宙利用に適したホローカソードの設計や製作が可能となる。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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