JP3056762B2

JP3056762B2 - 電子管とその製造方法

Info

Publication number: JP3056762B2
Application number: JP2053402A
Authority: JP
Inventors: 浩之久嶋; 益保伊藤; 公嗣中村; 朝明倉田; 英司野口; 明渥美
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1990-03-05
Filing date: 1990-03-05
Publication date: 2000-06-26
Anticipated expiration: 2015-06-26
Also published as: JPH03254058A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、光電面に光が入射したときに生ずる光電子
を複数のダイノードで増倍してアノードから出力をとり
出すようにした光電子増倍管などの電子管とその製造方
法に関するものである。

「従来の技術」光電子増倍管は、光の入射方向によりサイドオン型、
ヘッドオン型などがあり、またダイノードの形状により
ベネシャンブランド型、ラインフォーカス型、ボックス
・アンド・グリッド型などがある。

第４図および第５図は、ヘッドオン型でボックス・ア
ンド・グリッド型の従来例を示している。これらの図に
おいて、外囲器としての透明な円筒形ガラス管体（１）
の光の入射端の内側に、光電面（２）を形成し、また、
この光電面（２）より内部側面にフォーカス電極（３）
が設けられ、このフォーカス電極（３）の中央開口部
（４）に臨ませて凹面状をなすボックスア・アンド・グ
リッド型の第１〜第８のダイノード（5a）〜（5h）が順
次配置されてる。また、（６）はアノード、（7a）（7
b）は絶縁性支持体である。これらの電極には順次高く
なる電圧が印加されている。

そして、光が光電面（２）に入射すると、光電子が放
出され、フォーカス電極（３）で集められ、第１のダイ
ノード（5a）で２次電子が放出され、これが第２のダイ
ノード（5b）、第３のダイノード（5c）…と送られて次
々と２次電子が放出されて増倍され、アノード（６）か
ら出力として取り出される。

以下のような光電子増倍管において、前記光電面
（２）、フォーカス電極（３）、ダイノード（5a）〜
（5h）、アノード（６）等に電圧を印加するため、これ
らの側方に端子（8a）〜（8n）を突設し、また、外囲器
（１）の他端面には20本程度のステムピン（9a）〜（9
n）を円形に略等間隔で配置し、これら端子（8a）〜（8
n）とステムピン（9a）〜（9n）との間を、ステンレス
線とかニッケル線を断面円形や角形としたリード線（10
a）〜（10n）を介在して１本ずつ溶接していた。

「発明が解決しようとする課題」しかるに、従来の光電子増倍管は、ステムピン（9a）
〜（9n）が円形に略等間隔で配置されているのに対し、
端子（8a）〜（8n）の位置が特に規則的であるわけでは
ないので、リード線（10a）〜（10n）の形状を１本ずつ
３次元的に屈折したり複雑な形状に打抜いたりしなけれ
ばならず、また、ステムピン（9a）〜（9n）とリード線
（10a）〜（10n）の一端とのスポット溶接およびリード
線（10a）〜（10n）の他端と端子（8a）〜（8n）との溶
接も１個所毎に２本の溶接電極（11a）（11b）の位置合
せを繰返えさなければならず、極めて作業性が悪いとい
う問題があった。

本発明は、リード線の加工が簡単でしかも溶接作業性
にすぐれた電子管とその製造方法を得ることを目的とす
る。

「課題を解決するための手段」本発明は、外囲器の内部に電極を配置するとともに、
この外囲器のステムを貫通して複数のステムピンを配置
し、これら電極とステムピンとをリード線で接続してな
る電子管において、前記ステムを貫通した直線状の複数
のステムピンを略同一平面状に直線的に配置した複数の
リード線を略同一平面状に配置し、これらのリード線の
一端を前記それぞれの電極に接続し、前記略同一平面状
に直線的に配置した複数のステムピンの内方端と前記略
同一平面状に配置した複数のリード線の他端とをそれぞ
れ対応させて接続してなることを特徴とする電子管であ
る。

「作用」本発明の電子管はつぎのような工程で製造される。

（１）相対する１対の平板状の絶縁性支持体間に複数の
電極の各端子を組み込んで電子管本体を形成する。この
とき、電極の端子は絶縁性支持体の外側に略同一平面内
に突出する。

（２）絶縁性支持体に組み込まれた前記各端子に平面状
に配置されたリード線用パターンの一端を接続する。パ
ターン配線板は外側面毎に設けた２〜４種とする。

（３）ステムに直線状のステムピンを直線的に取付ける
とともに、これらのステムピンの各端部に臨ませ、前記
リード線用パターンの各端部と複数のステムピンの端部
を対応させてそれぞれ接続する。

（４）光電面側にフォーカス電極を取付ける。

（５）パターン配線板の不要部分を切取る。

（６）外囲器の空気を抜き、光電面、２次電子面を形成
する。

「実施例」以下、本発明による製造方法の一実施例を第１図ない
し第３図に基き説明する。なお、第４図および第５図と
同一部分同一符号とする。

（１）アルミナなどの２枚の絶縁性支持体（7a）（7b）
を用意する。この絶縁性支持体（7a）（7b）で挟みつけ
るようにして第１〜第８ダイノード（5a）〜（5h）とア
ノード（６）の端子（8a）〜（8n）を、絶縁性支持体
（7a）（7b）の差込孔（12）〜（12）に差込み、突出部
分をねじるなどして固定する。このようにして電子管本
体（13）を形成する。

（２）この電子管本体（13）の２枚の絶縁性支持体（7
a）（7b）と他の一側面とに、それぞれパターン配線板
（14a）（14b）（14c）を当てがって各端子（8a）〜（8
n）とパターン配線板（14a）（14b）（14c）の各リード
線（10）｛（10a）〜（10n）｝とを抵抗溶接する。すな
わち、前記パターン配線板（14a）（14b）（14c）は、
例えば第３図に示すように、ステンレス、ニッケルその
他の導電性金属板をエッチング加工、プレス打抜き加工
などにて形成したもので、リード線（10）の部分の他に
分離部（15a）（15b）と図中斜線部分を残したままと
し、これを各端子（8a）〜（8n）に溶接する。このと
き、リード線（10）の上端の接続部（16）は、直角に折
曲して各端子（8a）〜（8b）と溶接する。また、このリ
ード線（10）の下端のピッチ（P₁）は、後述するステム
ピンのピッチ（P₁）と一致せしめる。具体的には、3.2m
m程度とする。なお、前記下端の分離部（15b）は、溶接
作業に支障のないよう第３図（ｄ）のように45゜程度折
曲しておく。

（３）ガラス円板状で中心に排気管（17）を結合したス
テム（18）に、20本程度のステムピン（９）｛（9a）〜
（9n）｝を貫通固定する。これらのステムピン（９）
は、例えば５本ずつ一直線状で、全体として４角状に配
置され、ピッチ（P₁）はリード線（10）のピッチ（P₁）
と同一とする。また、ステムピン（９）の配置された位
置は前記電子管本体（13）に溶接されたパターン配線板
（14a）（14b）（14c）と略同一平面になるようにし、
また、一方の面は、低電位用、他方の面は、高電位用な
ど電位によって配置を決定する。

（４）工程（２）で電子管本体（13）に溶接されたリー
ド線（10）…と工程（３）でステム（18）に貫通したス
テムピン（９）…とを溶接する。このとき、第１図の鎖
線のように、一方の溶接棒（11a）を一列に並んだステ
ムピン（９）…またはリード線（10）…の内側に当てが
い、他方の溶接棒（11b）を順次移動しながら溶接す
る。

（５）電子管本体（13）の絶縁性支持体（7a）（7b）の
上端に、フォーカス電極（３）を取付ける。このフォー
カス電極（３）は、中央開口部（４）が第１のダイノー
ド（5a）に一致するように配置し、また必要に応じてこ
のフォーカス電極（３）に設けたリード線の前記パター
ン配線板（14c）の所定のリード線（10）に接続する。

（６）パターン配線板（14a）（14b）（14c）のリード
線以外の分離部（15a）（15b）、その他の不要部分（第
３図（ａ）（ｂ）（ｃ）の斜線部分）を切りとる。

（７）このようにして形成された電子管本体（13）に透
明ガラス管などの外囲器（１）をかぶせ、ステム（18）
と融着する。そして排気管（17）にて内部の空気を抜
く。

前記実施例ではステムピンを一直線状に配置したが、
アノード用など他より特に高電位の印加すべきものであ
るときはそれだけを他のステムピンから離して角部等に
設けてもよい。

前記実施例ではボックス・アンド・グリッド型ダイノ
ードとしたがラインフォーカス型、ベネシャンブイラン
ド型ダイノード等についても同様に適用できる。

前記実施例では電子管として光電子増倍管としたがこ
れに限られるものではない。

「発明の効果」（１）複数のリード線を、略同一平面状に配置して形成
したので、複数のリード線を１つの配線パターンで形成
することができるとともに、略同一平面状に配置したリ
ード線を１回で位置決めでき、配線位置が正確になる。

（２）複数のリード線を、平坦な導電性金属板をエッチ
ング加工またはプレス打抜き加工したので、パターン化
されたリード線を簡単に、かつ、正確に加工することが
できる。

（３）ステムを貫通した直線状の複数のステムピンを略
同一平面状に直線的に配置したので、ステムピンがすべ
て同一長さの直線状であり、従来のような一本ずつ異な
る形状に加工する必要がなく、また、溶接棒の直線的な
動きだけで溶接でき、作業時間の短縮（従来の半分以
下）、安定した溶接、溶接の自動化が可能となる。

（４）直線状の複数のステムピンからなる平面と複数の
リード線からなる平面とを略同一面で、かつ、多角形状
に配置して対応するそれぞれの端部を接続することによ
り、外囲器の形状が円筒形に限らず、あらゆる形状に対
応できる。

（５）製造方法が簡単で安価な製品を提供することがで
きる。

（６）製造方法において、特に、絶縁性支持体に組み込
まれた各端子に、平面状に配置されたリード線用パター
ンの一端を平面状を保持するための分離部を残したまま
で接続し、この平面状を保持するための分離部を残した
ままのリード線用パターンの各端部と複数のステムピン
の端部を対応させてそれぞれ接続し、その後にリード線
用パターンにおける平面状を保持するための分離部及び
不要部分を切り取ることにより、より一層の工程の単純
化が可能となるばかりか、リード線用パターンにおける
リード線のピッチのずれや誤配線が防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による電子管の一実施例を示す横断面
図、第２図は、組立て前の分解斜視図、第３図（ａ）
（ｂ）（ｃ）は、それぞれパターン配線板の正面図、第
３図（ｄ）は、側面図、第４図は、従来の光電子増倍管
の縦断面図、第５図は、第４図の横断面図である。（１）……円筒形ガラス管体、（２）……光電面、
（３）……フォーカス電極、（４）……中央開口部、
（5a）〜（5h）……ダイノード、（６）……アノード、
（7a）（7b）……絶縁性支持体、（8a）〜（8n）……端
子、（9a）〜（9n）……ステムピン、（10a）〜（10n）
……リード線、（11a）（11b）……溶接電極、（12）〜
（12）……差込孔、（13）……電子管本体、（14a）（1
4b）（14c）……パターン配線板、（15a）（15b）……
分離部、（16）……接続部、（17）……排気管、（18）
……ステム、（P₁）……ピッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者倉田朝明静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者野口英司静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者渥美明静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (56)参考文献特開昭57−124843（ＪＰ，Ａ) 実開昭62−31363（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 43/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】外囲器の内部に電極を配置するとともに、
この外囲器のステムを貫通して複数のステムピンを配置
し、これら電極とステムピンとをリード線で接続してな
る電子管において、前記ステムを貫通した直線状の複数
のステムピンを略同一平面状に直線的に配置するととも
に、前記複数のリード線を略同一平面状に配置し、これ
らのリード線の一端を前記それぞれの電極に接続し、前
記略同一平面状に直線的に配置した複数のステムピンの
内方端と前記略同一平面状に配置した複数のリード線の
他端とをそれぞれ対応させて接続してなることを特徴と
する電子管。
【請求項２】外囲器の内部に電極を配置するとともに、
この外囲器のステムを貫通して複数のステムピンを配置
し、これら電極とステムピンとをリード線で接続してな
る電子管において、前記ステムを貫通した直線状の複数
のステムピンを略同一平面状に直線状に配置するととも
に、前記平坦な導電性金属板をエッチング加工またはプ
レス打抜き加工した複数のリード線を略同一平面状に配
置し、これらのリード線の一端を前記それぞれの電極に
接続し、前記略同一平面状に直線的に配置した複数のス
テムピンの内方端と前記略同一平面状に配置した複数の
リード線の他端とをそれぞれ対応させて接続してなるこ
とを特徴とする電子管。
【請求項３】直線状の複数のステムピンからなる平面と
複数のリード線からなる平面とを略同一面で、かつ、多
角形状に配置して対応するそれぞれの端部を接続してな
る請求項（１）又は（２）記載の電子管。
【請求項４】平板状の絶縁性支持体に複数の電極の各端
子を組込む工程と、前記絶縁性支持体に組ま込まれた前
記各端子に平面状に配置されたリード線用パターンの一
端を接続する工程と、ステムに直線状のステムピンを直
線的に取付けるとともに、これらのステムピンの各端部
に臨ませる工程と、前記リード線用パターンの各端部と
複数のステムピンの端部を対応させてそれぞれ接続する
工程と、全体を外囲器で密封する工程とからなることを
特徴とする電子管の製造方法。
【請求項５】平板状の絶縁性支持体に複数の電極の各端
子を組み込む工程と、前記絶縁性支持体に組み込まれた
前記各端子に、平面状に配置されたリード線用パターン
の一端を平面状を保持するための分離部を残したままで
接続する工程と、ステムに直線状のステムピンを直線的
に取付けるとともに、これらのステムピンの各端部に臨
ませる工程と、前記平面状を保持するための分離部を残
したままのリード線用パターンの各端部と複数のステム
ピンの端部を対応させてそれぞれ接続する工程と、前記
リード線用パターンにおける平面状を保持するための分
離部及び不要部を切り取る工程と、全体を外囲器で密封
する工程とからなることを特徴とする電子管の製造方
法。