JP3127461B2 - Cathode structure for electron tube - Google Patents
Cathode structure for electron tubeInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子管用陰極構体に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cathode assembly for an electron tube.
〔従来の技術〕 最近製作される電子管用陰極構体は、電子管の高帯域
化に伴い陰極径が小型化されてきた。陰極径の小型化に
より陰極を加熱するヒータも小型化され、ヒータからの
熱伝達率を向上させる為、ヒータを陰極とスリーブにア
ルミナ充填材により埋め込むポッテッドヒータ陰極が用
いられている。2. Description of the Related Art A cathode assembly for an electron tube manufactured recently has a cathode having a smaller size as the band of the electron tube has been increased. A heater for heating the cathode is also downsized due to the reduction in the diameter of the cathode, and a potted heater cathode in which the heater is embedded in the cathode and the sleeve with an alumina filler is used in order to improve the heat transfer coefficient from the heater.
以下、第２図を参照して説明する。 Hereinafter, description will be made with reference to FIG.
さらに、陰極径の小型化が進みヒータ１が小型化され
る様になると、ヒータ１の表面積を確保する為、ヒータ
１の径を細くしてヒータ線材の長さを長くせざるを得な
くなる。しかし、ヒータ線材の細線化は、ヒータ１のス
リーブ２から露出した部分（以下ヒータ脚部と記す）８
の熱容量低下を誘発する。Further, as the cathode diameter is reduced and the heater 1 is reduced in size, in order to secure the surface area of the heater 1, it is necessary to reduce the diameter of the heater 1 and increase the length of the heater wire. However, the thinning of the heater wire is performed by reducing the portion of the heater 1 exposed from the sleeve 2 (hereinafter referred to as a heater leg).
Induces a decrease in heat capacity.
ヒータ脚部８の熱容量の低下は、ヒータ電源ON時のラ
ッシュ電流によりヒータ脚部８の高温化をひき起こし、
使用条件によっては、ヒータ線材の高温脆化温度を超え
ヒータ断線不具合が発生する。The decrease in the heat capacity of the heater leg 8 causes a high temperature of the heater leg 8 due to a rush current when the heater power is turned on,
Depending on the use conditions, the temperature may exceed the high temperature embrittlement temperature of the heater wire, and a heater disconnection failure may occur.
ヒータ脚部８の熱容量を上げ、ヒータ断線不具合を防
止する為、ヒータ脚部８にタングステン線をコイル状に
巻いたクーリングコイル３をヒータ脚部８に装着した陰
極構体が多く用いられている。In order to increase the heat capacity of the heater leg 8 and prevent the disconnection of the heater, a cathode assembly in which a cooling coil 3 in which a tungsten wire is wound in a coil shape around the heater leg 8 is mounted on the heater leg 8 is often used.
この従来のクーリングコイル付陰極構体では、クーリ
ングコイル３は、ヒータ脚部８にかしめにより固定され
る。しかし、かしめ工程は、ヒータ脚部８に歪みを加え
るものであり、歪みによるヒータ線脆化、更には、ヒー
タ断線を誘発するという問題点があった。In this conventional cathode assembly with a cooling coil, the cooling coil 3 is fixed to the heater leg 8 by caulking. However, the caulking step applies a distortion to the heater leg 8, and has a problem that the heater wire is embrittled due to the distortion, and further, the heater is disconnected.
又、クーリングコイル３は、ヒータ脚部８に密着して
いるのが理想であるが、ヒータ脚部８に挿入する為のは
め合いしろが必要であり、又、ヒータ脚部８にクーリン
グコイル３を挿入する工程の作業性を考慮すれば、クー
リングコイル３の密着性はある程度犠牲にせざるを得な
くなり、クーリングコイル３装着の効果を減少させてし
まうという問題点があった。Ideally, the cooling coil 3 is in close contact with the heater leg 8, but it is necessary to provide a fit for inserting the cooling coil 3 into the heater leg 8. In consideration of the workability of the step of inserting the cooling coil, the adhesion of the cooling coil 3 must be sacrificed to some extent, and the effect of mounting the cooling coil 3 is reduced.
本発明の目的は、ヒータの脆化による断線がなくヒー
タ脚部のクーリング効果の高い電子管用陰極構体を提供
することにある。An object of the present invention is to provide a cathode assembly for an electron tube having a high cooling effect of a heater leg without disconnection due to embrittlement of the heater.
本発明は、電子を放出する陰極と、ら線状のコイル部
と垂直に伸びたヒータ脚部からなる前記陰極を加熱する
ヒータと、前記陰極を保持し前記ヒータの外周を覆うス
リーブと、前記ヒータと前記スリーブの間を充填する充
填材とを有する電子管用陰極構体において、前記ヒータ
の前記充填材から露出している部分が金属薄膜層で被覆
され、さらに、該金属薄膜層の外周が高融点金属粉末と
該高融点金属よりも融点が低い金属粉末の混合物による
焼結体層により被覆されている。The present invention provides a cathode for emitting electrons, a heater for heating the cathode composed of a heater leg extending vertically from a spiral coil portion, a sleeve for holding the cathode and covering the outer periphery of the heater, In a cathode assembly for an electron tube having a filler filling a space between a heater and the sleeve, a portion of the heater exposed from the filler is covered with a metal thin film layer. The sintered body is covered with a mixture of a melting point metal powder and a metal powder having a lower melting point than the high melting point metal.
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例の電子管用陰極構体の断面
図である。FIG. 1 is a sectional view of a cathode structure for an electron tube according to one embodiment of the present invention.
第１図に示すように、カソードペレット４は、スリー
ブ２とろう付される。スリーブ２の内側には、ヒータ１
がアルミナ粉末焼結体５により埋め込まれている。ヒー
タ１のスリーブ２より露出したヒータ脚部８には、厚さ
５μｍの白金被覆層６がめっき法により形成される。さ
らに、白金被覆層６の外周には、平均粒径10μｍの95％
タングステン５％ニッケル粉末混合体からなる焼結体層
７が形成されている。焼結体層７は、1200℃の水素雰囲
気中で焼結されている。焼結体層７の平均厚さは50μｍ
である。As shown in FIG. 1, the cathode pellet 4 is brazed to the sleeve 2. Inside the sleeve 2 is a heater 1
Are embedded by the alumina powder sintered body 5. On the heater leg 8 exposed from the sleeve 2 of the heater 1, a platinum coating layer 6 having a thickness of 5 μm is formed by plating. Further, 95% of the average particle diameter of 10 μm
The sintered body layer 7 made of a 5% tungsten nickel powder mixture is formed. The sintered body layer 7 is sintered in a hydrogen atmosphere at 1200 ° C. The average thickness of the sintered body layer 7 is 50 μm
It is.
尚、白金被覆層６は、焼結体層７中に含まれるニッケ
ル成分がヒータ脚部８の中に熱拡散し、脆化をひきおこ
すことを防止している。In addition, the platinum coating layer 6 prevents the nickel component contained in the sintered body layer 7 from thermally diffusing into the heater legs 8 and causing embrittlement.
この白金被覆層６と焼結体層７の装着により、ヒータ
電力印加時にヒータ脚部８の温度が160℃まで上昇して
いた電子管用陰極構体を120℃まで下げる効果を発揮す
る。By mounting the platinum coating layer 6 and the sintered body layer 7, the effect of lowering the temperature of the electron tube cathode structure, which had risen to 160 ° C. at the time of application of heater power to 120 ° C., is exhibited.
以上説明したように本発明は、ヒータ脚部に、金属粉
末焼結体層を装着することにより、ヒータ電力印加時の
ヒータ脚部の温度上昇を抑える効果を有する。As described above, the present invention has an effect of suppressing the temperature rise of the heater leg when the heater power is applied by mounting the metal powder sintered body layer on the heater leg.
例えば、ヒータ電力印加時ヒータ脚部が160℃まで上
昇するヒータにおいて、ヒータ脚部に50μｍの厚さのタ
ングステン粉末焼結層を装着することにより、ヒータ脚
部の温度は1200℃まで低減することができ、ヒータ脚部
の高温による金属脆化を防ぐ効果がある。これは、ヒー
タ脚部周りの熱容量が増加するとともに、焼結体層表面
の凹凸によりヒータ脚部単体に比べ表面積が増加し、輻
射熱量が増加する為である。For example, in a heater whose heater leg rises to 160 ° C when heater power is applied, the temperature of the heater leg can be reduced to 1200 ° C by mounting a 50 μm thick tungsten powder sintered layer on the heater leg. This has the effect of preventing metal embrittlement due to the high temperature of the heater leg. This is because the heat capacity around the heater leg increases and the surface area increases as compared with the heater leg alone due to the unevenness of the surface of the sintered body layer, and the amount of radiant heat increases.
又、従来のクーリングコイルを装着する技術に比べ、
本発明はかしめ工程がない為、ヒータ脚部に歪を加える
ことがない。故に、ヒータ線材の歪によるヒータ線材脆
化及びヒータ断線を防ぐ効果がある。Also, compared to the conventional cooling coil mounting technology,
In the present invention, since there is no caulking step, no distortion is applied to the heater leg. Therefore, there is an effect of preventing the heater wire from becoming brittle and the heater from being broken due to distortion of the heater wire.
更に、焼結層はヒータ脚部全面に装着している為、機
械的強度が均一で安定した品質を得るという効果があ
る。Further, since the sintered layer is attached to the entire surface of the heater leg, there is an effect that the mechanical strength is uniform and stable quality is obtained.
第１図は本発明の一実施例の電子管用陰極構体の断面
図、第２図は従来の電子管用陰極構体の一例の断面図で
ある。 １……ヒータ、２……スリーブ、３……クーリングコイ
ル、４……カソードペレット、５……アルミナ充填材、
６……白金層被覆層、７……焼結体層、８……ヒータ脚
部。FIG. 1 is a sectional view of a cathode structure for an electron tube according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of an example of a conventional cathode structure for an electron tube. 1 ... heater, 2 ... sleeve, 3 ... cooling coil, 4 ... cathode pellet, 5 ... alumina filler,
6: Platinum layer coating layer, 7: Sintered body layer, 8: Heater leg.
Claims (1)
と垂直に伸びたヒータ脚部からなる前記陰極を加熱する
ヒータと、前記陰極を保持し前記ヒータの外周を覆うス
リーブと、前記ヒータと前記スリーブの間を充填する充
填材とを有する電子管用陰極構体において、前記ヒータ
の前記充填材から露出している部分が金属薄膜層で被覆
され、さらに、該金属薄膜層の外周が高融点金属粉末と
該高融点金属よりも融点が低い金属粉末の混合物による
焼結体層により被覆されていることを特徴とする電子管
用陰極構体。A heater for heating the cathode, comprising a cathode for emitting electrons, a heater leg extending perpendicularly to the spiral coil portion, and a sleeve for holding the cathode and covering the outer periphery of the heater; In the cathode assembly for an electron tube having a filler filling the space between the heater and the sleeve, a portion of the heater exposed from the filler is covered with a metal thin film layer, and further, an outer periphery of the metal thin film layer is formed. A cathode structure for an electron tube, which is covered with a sintered body layer of a mixture of a high melting point metal powder and a metal powder having a lower melting point than the high melting point metal.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26897290A JP3127461B2 (en) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | Cathode structure for electron tube |
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP26897290A JP3127461B2 (en) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | Cathode structure for electron tube |
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| JPH04144024A JPH04144024A (en) | 1992-05-18 |
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|---|---|
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1990
- 1990-10-05 JP JP26897290A patent/JP3127461B2/en not_active Expired - Fee Related
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1991
- 1991-10-04 MX MX9101441A patent/MX9101441A/en unknown
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