JP2987740B2 - ろう付け用リング - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子管の陰極構体を製
造する際に用いられるろう付け用リングに関し、特に、
マグネトロンの陰極構体を製造するのに適したろう付け
用リングに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】先ず、従来の電子管の陰極構体の製造方
法について、マグネトロンの陰極構体を例にして説明す
る。

【０００３】図７は従来のマグネトロンの陰極構体の製
造手順を示す説明図である。

【０００４】図７を参照して、先ず、平板部３０と、そ
の外周縁部から垂直に立ち上げられた立上げ部３１と、
平板部３０の中心部に形成された挿通孔３３とを有する
下エンドハット３の立上げ部３１に、予めろう付け用リ
ング９を焼き嵌めし、下エンドハット組立体を作ってお
く。この下エンドハット組立体の挿通孔３３に、（ａ）
に示すように、ステム部１５に取り付けらたセンターロ
ッド５を挿通すると共に、ステム部１５に取り付けられ
たサイドロッド７に下エンドハット組立体を溶接する
（下エンドハット組立体に予めサイドロッド７を溶接し
たものを用いることもある）。

【０００５】次に、（ｂ）に示すように、フィラメント
４の下端部を下エンドハット３に嵌入するようにして、
下エンドハット組立体上にフィラメント４を置く。

【０００６】次に、平板部２０と、その中心部から垂直
に立ち上げられた立上げ部２１と、立上げ部２１の中心
部に形成された嵌入孔２４とを有する上エンドハット２
の立上げ部２１に、予めろう付け用リング８を焼き嵌め
し、上エンドハット組立体を作っておく。この上エンド
ハット組立体の嵌入孔２４に、（ｃ）に示すように、セ
ンターロッド５の上端部を嵌入し、フィラメント４を上
エンドハット２と下エンドハット３とで挟み込む。

【０００７】次に、（ｄ）に示すように、上エンドハッ
ト２をセンターロッド４にろう付け又は溶接する。この
時の寸法Ａ、即ち、上エンドハット２の下端面と下エン
ドハット３の上端面との間隔は、マグネトロン球の性能
に大きく影響を与えるので、この寸法Ａが所定値となる
ように、上エンドハット２は、センターロッド５にろう
付け又は溶接される。

【０００８】次に、ろう付け用リング８，９を加熱して
溶融し、この溶融したろうでフィラメント４の上端部を
上エンドハット２にろう付けし、フィラメント４の下端
部を下エンドハット３にろう付けする。以上の工程によ
り（ｅ）に示すように、マグネトロンの陰極構体が構成
される。

【０００９】一般に、エンドハットは、モリブデン焼結
体より成り、平板部と立上げ部との連結部分には、強度
を高めるためのＲ部が形成されている。また、ろう付け
用リングは、一般に、Ｒｕ−Ｍｏ（ルテニウム−モリブ
デン）合金の焼結体から成る。そして、エンドハット
と、ろう付け用リングの焼結時の収縮差を利用して、エ
ンドハットの立上げ部に、ろう付け用リングを焼き嵌め
するように成っている（例えば、特開昭６０−８６７３
１号公報参照）。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】フィラメントは、コイ
リングされており、スプリング効果を有している。この
フィラメント４の長さは、図７（ｄ）に示す寸法Ｂ、即
ち、上エンドハット２の平板部２０と下エンドハット３
の平板部３０との間の距離に等しい。しかし、フィラメ
ント４のろう付け前の状態においては、図７（ｄ）から
明らかなように、ろう付け用リング８，９の厚みの分だ
けフィラメント４は縮められ、フィラメント４の長さ
は、寸法Ｂよりも短く成っている。この状態で、炉中に
て陰極構体全体を加熱してろう付け用リングを溶融し、
このろうでフィラメント４を上，下エンドハット２，３
にそれぞれろう付けするように成っている。このろう付
けの際、フィラメント４は、高温状態となり、スプリン
グ効果が無くなる。この為、ろう付け用リング８，９が
溶融する前にフィラメント４のスプリング効果が無くな
り、フィラメントの長さが縮まって寸法Ｂよりも短い状
態となり、その後に、ろう付け用リング８，９が溶融す
る場合がある。この場合、フィラメント４の長さが短く
なり、その後に、ろう付け用リング８，９が溶融し、こ
のろうがそれぞれ上，下エンドハット２，３の表面で広
がり、その高さが低くなる。この為、縮まったフィラメ
ント４と、溶融し、エンドハット２，３の表面に広がっ
たろうとが接触しなくなり、この結果、図８に示すよう
に、フィラメント４のろう付け不良が生じることが多々
あった。

【００１１】この問題を解決するには、ろう付け用リン
グの厚みを薄くし、ろう付けにおけるフィラメントの縮
みを少なくすれば良い。しかしながら、図９（ａ），
（ｂ）及び図１０に示すように、上エンドハット２用の
ろう付け用リング８を上エンドハット２の立上げ部２１
に焼き嵌めすると、上エンドハット２にはＲ部２２があ
るので、このＲ部２２にろう付け用リング８が突き当た
って変形し、その高さが高く成ってしまったり、或い
は、図１１に示すように、Ｒ部２２によりろう付け用リ
ング８が平板部２０から浮き上った状態で焼き嵌めされ
てしまう。このような状態の時のろう付け用リング８の
高さＣは、Ｃ＝ろう付け用リングの厚み＋反り（或いは
浮上り）、で現され、具体的な数値を例示すると、Ｃ＝
0.3＋ 0.3＝0.6(mm) と成る。

【００１２】図９（ｃ），（ｄ）に示すように、下エン
ドハット３の場合も、上エンドハット２の場合と同様
に、下エンドハット３用のろう付け用リング９を下エン
ドハット３の立上げ部３１に焼き嵌めすると、Ｒ部３２
にろう付け用リング９が突き当たって変形し、その高さ
が高く成ってしまったり、或いは、Ｒ部３２によりろう
付け用リング９が平板部３０から浮き上った状態で焼き
嵌めされてしまう。

【００１３】このように、従来の技術では、ろう付け用
リングの厚みを薄くしても、焼き嵌め後のろう付け用リ
ングの変形或いは浮上りにより、その高さが高くなり、
フィラメントのろう付け不良の問題を解決できない。

【００１４】一方、エンドハットからＲ部を無くせば、
ろう付け用リングの変形を防止できるが、このようにＲ
部を無くすのは、強度上好ましくなく、特に、現在主流
である焼結体から成るエンドハットにおいては、粉末成
形技術上、好ましくない。

【００１５】それ故に、本発明の課題は、Ｒ部を有する
エンドハットにろう付け用リング焼き嵌めしても、ろう
付け用リングが変形或いは浮き上がることがなく、これ
により確実にフィラメントをエンドハットにろう付けす
ることが可能なろう付け用リングを提供することを目的
とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
れば、平板部、該平板部から立ち上げられた立上げ部、
及び前記平板部と前記立上げ部との連結部分に形成され
たＲ部を有するエンドハットの前記立上げ部に焼き嵌め
され、該エンドハットにフィラメントをろう付けする際
のろう材となるろう付け用リングにおいて、前記Ｒ部と
の接触を避ける切欠き部が形成されていることを特徴と
するろう付け用リングが得られる。

【００１７】請求項２記載の発明によれば、Ｒｕ−Ｍｏ
の焼結体で形成されていることを特徴とする請求項１記
載のろう付け用リングが得られる。

【００１８】請求項３記載の発明によれば、平板部、該
平板部から立ち上げられた立上げ部、及び前記平板部と
前記立上げ部との連結部分に形成されたＲ部を有するエ
ンドハットと、該エンドハットの前記立上げ部に焼き嵌
めされ、該エンドハットにフィラメントをろう付けする
際のろう材となるろう付け用リングとを含むエンドハッ
ト組立体において、前記エンドハットの前記立上げ部に
請求項１又は請求項２記載のろう付け用リングが焼き嵌
めされていることを特徴とするエンドハット組立体が得
られる。

【００１９】請求項４記載の発明によれば、平板部、該
平板部から立ち上げられた立上げ部、及び前記平板部と
前記立上げ部との連結部分に形成されたＲ部を有するエ
ンドハットの前記立上げ部にろう付け用リングを焼き嵌
めする焼嵌め工程を含むエンドハット組立体の製造方法
において、前記焼嵌め工程が、請求項１又は請求項２記
載のろう付け用リングを用いて行われていることを特徴
とするエンドハット組立体の製造方法が得られる。

【００２０】請求項５記載の発明によれば、平板部、該
平板部から立ち上げられた立上げ部、及び前記平板部と
前記立上げ部との連結部分に形成されたＲ部をそれぞれ
有する上エンドハット及び下エンドハットと、前記上エ
ンドハットと前記下エンドハットとの間に配置されたフ
ィラメントと、該フィラメントと前記上エンドハットと
の間及び前記フィラメントと前記下エンドハットとの間
にそれぞれ配置されたろう付け用リングとを含む陰極構
体において、前記ろう付け用リングが請求項１又は請求
項２記載のろう付け用リングであることを特徴とする陰
極構体が得られる。

【００２１】請求項６記載の発明によれば、平板部、該
平板部から立ち上げられた立上げ部、及び前記平板部と
前記立上げ部との連結部分に形成されたＲ部を有するエ
ンドハットの前記立上げ部にろう付け用リングを焼き嵌
めする焼嵌め工程と、該焼嵌め工程で前記立上げ部に焼
嵌めされた前記ろう付け用リングにより前記エンドハッ
トにフィラメントをろう付けするろう付け工程とを含む
陰極構体の製造方法において、前記焼嵌め工程で、請求
項１又は請求項２記載のろう付け用リングが用いられ、
前記ろう付け工程で、請求項１又は請求項２記載のろう
付け用リングにより前記エンドハットに前記フィラメン
トをろう付けしたことを特徴とする陰極構体の製造方法
が得られる。

【００２２】

【作用】本発明のろう付け用リングには、エンドハット
のＲ部との接触を避ける切欠き部が形成されているの
で、ろう付け用リングをエンドハットの立上げ部に焼き
嵌めしても、ろう付け用リングがＲ部に接触することが
無く、この為、焼き嵌め時におけるろう付け用リングの
変形或いは浮き上りを防止できる。

【００２３】

【実施例】図１は本発明の実施例によるろう付け用リン
グを用いて構成された陰極構体のろう付け前の状態の縦
断面図である。

【００２４】先ず、図１を参照して本発明のろう付け用
リングが用いられる陰極構体について説明する。この陰
極構体１は、電子レンジ等に用いられるマグネトロン用
の陰極構体である。この陰極構体１は、上エンドハット
２と、下エンドハット３と、フィラメント４とを有して
いる。

【００２５】上エンドハット２は、モリブデンの焼結体
から成り、断面略凸状を呈し、平板部２０、立上げ部２
１、Ｒ部２２を有している。平板部２０は、略円盤状で
あり、立上げ部２１は、平板部２０の中心部から直角に
立ち上げられ、Ｒ部２２は、平板部２０と立上げ部２１
との連結部分に形成されている。また、平板部２０の外
周縁には、周壁部２３が形成され、立上げ部２１の中心
部には、嵌入孔２４が形成されている。嵌入孔２４に
は、センターロッド５の上端部が嵌入され、ろう付けさ
れている。

【００２６】下エンドハット３は、モリブデンの焼結体
から成り、断面略凹状を呈し、平板部３０、立上げ部３
１、Ｒ部３２を有している。平板部３０は、略円盤状で
あり、立上げ部３１は、平板部３０の外周縁から直角に
立ち上げられ、Ｒ部３２は、平板部３０と立上げ部３１
との連結部分に形成されている。また、平板部３０の中
心部には、センターロッド５との接触を避けるための挿
通孔３３が形成されている。挿通孔３３には、センター
ロッド５が挿通され、平板部３０の下面外周部には、セ
ンターロッド７がろう付けされている。

【００２７】フィラメント４として、トリエーテッドタ
ングステンフィラメントが用いられており、このフィラ
メント４は、コイル状である。フィラメント４は、上エ
ンドハット２と下エンドハット３とで挟持され、その中
心部には、センターロッド５が挿通されている。

【００２８】次に本発明のろう付け用リングの実施例に
ついて説明する。

【００２９】図２は本発明の第１及び第２の実施例によ
るろう付け用リングを示し、（ａ）は上エンドハット用
のろう付け用リングの縦断面図、（ｂ）は下エンドハッ
ト用のろう付け用リングの縦断面図である。

【００３０】図２をも参照して、上エンドハット２用の
ろう付け用リング８は、上エンドハット２の立上げ部２
１の下部（平板部２０側部分）に焼き嵌めされている。
図２（ａ）から明らかなように、ろう付け用リング８の
内壁面上縁部（平板部２０側部分）に沿って切欠き部８
０が形成されている。この切欠き部８０により、ろう付
け用リング８がＲ部２２を跨ぐように成っている。即
ち、切欠き部８０は、ろう付け用リング８が、上エンド
ハット２のＲ部２２に接触しないようにするために形成
されている。ろう付け用リング８は、Ｒｕ−Ｍｏの焼結
体から成る。Ｒｕの組成は、融点が最も低く（１９６０
℃）なる４２．９Ｗｔ％としてある。

【００３１】下エンドハット３用のろう付け用リング９
は、下エンドハット３の立上げ部３１の下部（平板部３
０側部分）に焼き嵌めされている。図２（ｂ）から明ら
かなように、ろう付け用リング９の外壁面下縁部（平板
部３０側部分）に沿って切欠き部９０が形成されてい
る。この切欠き部９０により、ろう付け用リング９がＲ
部３２を跨ぐように成っている。即ち、切欠き部９０
は、ろう付け用リング９が、下エンドハット３のＲ部３
２に接触しないようにするために形成されている。ろう
付け用リング９も、Ｒｕ−Ｍｏの焼結体から成る。尚、
ろう付け用リング８，９の厚みは、０．２ｍｍ以下にす
ることが好ましい。

【００３２】次に、図２に示すろう付け用リングを用い
た陰極構体の製造方法について図３乃至図５をも参照し
て説明する。

【００３３】図３は上エンドハット組立体の組立工程を
示し、（ａ）は焼き嵌め前の状態の縦断面図、（ｂ）は
焼き嵌め後の状態の縦断面図、図４は下エンドハット組
立体の組立工程を示し、（ａ）は焼き嵌め前の状態の縦
断面図、（ｂ）は焼き嵌め後の状態の縦断面図、図５は
上エンドハット組立体の焼き嵌め後におけるろう付け用
リングの焼き嵌め部分の金属組織の断面を主として示す
顕微鏡写真である。

【００３４】図３（ａ）に示すように、先ず、上エンド
ハット２の平板部２０上にろう付け用リング８を配置
し、その後、上エンドハット２及びろう付け用リング８
を加熱して焼結し、この時の両者の収縮率の差を利用
し、図３（ｂ）に示すように、ろう付け用リング８を立
上げ部２１に焼き嵌めする。これにより上エンドハット
２とこれに焼き嵌めされたろう付け用リング８とで構成
された上エンドハット組立体が得られる。この時、図３
（ｂ）及び図５から明らかなように、ろう付け用リング
８は、上エンドハット２のＲ部２２に接触しないので、
従来の様に、ろう付け用リングがＲ部２２と接触して変
形し或いは浮き上ることがない。

【００３５】上エンドハット組立体と同様に、図４
（ａ）に示すように、下エンドハット３の平板部３０上
にろう付け用リング９を配置し、その後、下エンドハッ
ト３及びろう付け用リング９を加熱して焼結し、この時
の両者の収縮率の差を利用し、図４（ｂ）に示すよう
に、ろう付け用リング９を立上げ部３１に焼き嵌めす
る。これにより下エンドハット３とこれに焼き嵌めされ
たろう付け用リング９とで構成された下エンドハット組
立体が得られる。この時、図４（ｂ）から明らかなよう
に、ろう付け用リング９は、下エンドハット３のＲ部３
２に接触しないので、変形し或いは浮き上がることがな
い。

【００３６】以上のようにして、上エンドハット組立体
及び下エンドハット組立体が得られたら、下エンドハッ
ト組立体の挿通孔３３にステム部（図示せず）にろう付
けされたセンターロッド５を挿通し、そして、下エンド
ハット組立体をステム部にろう付けされたサイドロッド
７の上端に溶接する。次に、フィラメント４の中心部に
センターロッド５を挿通してフィラメント４を下エンド
ハット組立体上に置く。次に、上エンドハット組立体の
嵌入孔２４にセンターロッド５を嵌入し、ろう付けす
る。これにより、フィラメント４は、上エンドハット組
立体と下エンドハット組立体により挟持される。次に、
以上の工程により組上がったものをＲｕ−Ｍｏ合金の共
晶温度１９６０℃以上で加熱し、ろう付け用リング８，
９を溶融し、この溶融したろうでフィラメント４の上端
部を上エンドハット２にろう付けし、下端部を下エンド
ハット３にろう付けする。これにより陰極構体が得られ
る。

【００３７】図６は本発明の第３及び第４の実施例によ
るろう付け用リングを示し、（ａ）は上エンドハット用
のろう付け用リングの縦断面図、（ｂ）は下エンドハッ
ト用のろう付け用リングの縦断面図である。

【００３８】図６（ａ）に示す上エンドハット用のろう
付け用リング８の場合、上エンドハット２のＲ部２２と
の接触を避ける切欠き部８０が、内壁面の上縁部のみな
らず、下縁部にも形成されている。図６（ｂ）に示す下
エンドハット用のろう付け用リング９の場合も、下エン
ドハット３のＲ部３２との接触を避ける切欠き部９０
が、外壁面の下縁部のみならず、上縁部にも形成されて
いる。このように形成することにより、ろう付け用リン
グ８，９の裏表が無くなり、製造の際のろう付け用リン
グ８，９の取扱いが楽になる。

【００３９】

【発明の効果】本発明のろう付け用リングには、エンド
ハットのＲ部との接触を避ける切欠き部を設けてあるの
で、焼き嵌め後において、ろう付け用リングがエンドハ
ットのＲ部に接触することが無く、これによりろう付け
用リングが変形或いは浮き上がることが無く、従って、
陰極構体を製造する際に、本発明のろう付け用リングを
用いれば、フィラメントを確実にエンドハットにろう付
けすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるろう付け用リングを用い
て構成された陰極構体のろう付け前の状態の縦断面図で
ある。

【図２】本発明の第１及び第２の実施例によるろう付け
用リングを示し、（ａ）は上エンドハット用のろう付け
用リングの縦断面図、（ｂ）は下エンドハット用のろう
付け用リングの縦断面図である。

【図３】上エンドハット組立体の組立工程を示し、
（ａ）は焼き嵌め前の状態の縦断面図、（ｂ）は焼き嵌
め後の状態の縦断面図である。

【図４】下エンドハット組立体の組立工程を示し、
（ａ）は焼き嵌め前の状態の縦断面図、（ｂ）は焼き嵌
め後の状態の縦断面図である。

【図５】上エンドハット組立体の焼き嵌め後におけるろ
う付け用リングの焼き嵌め部分の金属組織の断面を主と
して示す顕微鏡写真（３０倍）である。

【図６】本発明の第３及び第４の実施例によるろう付け
用リングを示し、（ａ）は上エンドハット用のろう付け
用リングの縦断面図、（ｂ）は下エンドハット用のろう
付け用リングの縦断面図である。

【図７】従来のマグネトロンの陰極構体の製造手順を示
す説明図である。

【図８】従来のマグネトロンの陰極構体におけるろう付
け不良の状態を示す縦断面図である。

【図９】従来のエンドハット組立体においてろう付け用
リングが変形する過程を示し、（ａ），（ｂ）は上エン
ドハット組立体におけるろう付け用リングの変形の過程
を示す断面図、（ｃ），（ｄ）は下エンドハット組立体
におけるろう付け用リングの変形の過程を示す断面図で
ある。

【図１０】従来の上エンドハット組立体の焼き嵌め後に
おける変形したろう付け用リングの焼き嵌め部分の金属
組織の断面を主として示す顕微鏡写真（４０倍）であ
る。

【図１１】従来の上エンドハット組立体の焼き嵌め後に
おける浮き上がったろう付け用リングの焼き嵌め部分の
金属組織の断面を主として示す顕微鏡写真（４０倍）で
ある。

【符号の説明】

１ 陰極構体 ２ 上エンドハット ３ 下エンドハット ４ フィラメント ８ ろう付け用リング ９ ろう付け用リング ２０ 平板部 ２１ 立上げ部 ２２ Ｒ部 ３０ 平板部 ３１ 立上げ部 ３２ Ｒ部

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板部、該平板部から立ち上げられた立
   上げ部、及び前記平板部と前記立上げ部との連結部分に
   形成されたＲ部を有するエンドハットの前記立上げ部に
   焼き嵌めされ、該エンドハットにフィラメントをろう付
   けする際のろう材となるろう付け用リングにおいて、前
   記Ｒ部との接触を避ける切欠き部が形成されていること
   を特徴とするろう付け用リング。
2. 【請求項２】 Ｒｕ−Ｍｏの焼結体で形成されているこ
   とを特徴とする請求項１記載のろう付け用リング。
3. 【請求項３】 平板部、該平板部から立ち上げられた立
   上げ部、及び前記平板部と前記立上げ部との連結部分に
   形成されたＲ部を有するエンドハットと、該エンドハッ
   トの前記立上げ部に焼き嵌めされ、該エンドハットにフ
   ィラメントをろう付けする際のろう材となるろう付け用
   リングとを含むエンドハット組立体において、前記エン
   ドハットの前記立上げ部に請求項１又は請求項２記載の
   ろう付け用リングが焼き嵌めされていることを特徴とす
   るエンドハット組立体。
4. 【請求項４】 平板部、該平板部から立ち上げられた立
   上げ部、及び前記平板部と前記立上げ部との連結部分に
   形成されたＲ部を有するエンドハットの前記立上げ部に
   ろう付け用リングを焼き嵌めする焼嵌め工程を含むエン
   ドハット組立体の製造方法において、前記焼嵌め工程
   が、請求項１又は請求項２記載のろう付け用リングを用
   いて行われていることを特徴とするエンドハット組立体
   の製造方法。
5. 【請求項５】 平板部、該平板部から立ち上げられた立
   上げ部、及び前記平板部と前記立上げ部との連結部分に
   形成されたＲ部をそれぞれ有する上エンドハット及び下
   エンドハットと、前記上エンドハットと前記下エンドハ
   ットとの間に配置されたフィラメントと、該フィラメン
   トと前記上エンドハットとの間及び前記フィラメントと
   前記下エンドハットとの間にそれぞれ配置されたろう付
   け用リングとを含む陰極構体において、前記ろう付け用
   リングが請求項１又は請求項２記載のろう付け用リング
   であることを特徴とする陰極構体。
6. 【請求項６】 平板部、該平板部から立ち上げられた立
   上げ部、及び前記平板部と前記立上げ部との連結部分に
   形成されたＲ部を有するエンドハットの前記立上げ部に
   ろう付け用リングを焼き嵌めする焼嵌め工程と、該焼嵌
   め工程で前記立上げ部に焼嵌めされた前記ろう付け用リ
   ングにより前記エンドハットにフィラメントをろう付け
   するろう付け工程とを含む陰極構体の製造方法におい
   て、前記焼嵌め工程で、請求項１又は請求項２記載のろ
   う付け用リングが用いられ、前記ろう付け工程で、請求
   項１又は請求項２記載のろう付け用リングにより前記エ
   ンドハットに前記フィラメントをろう付けしたことを特
   徴とする陰極構体の製造方法。