JPH06122968A - 電子銃の蒸着ルツボ - Google Patents

電子銃の蒸着ルツボ

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JPH06122968A
JPH06122968A JP29644792A JP29644792A JPH06122968A JP H06122968 A JPH06122968 A JP H06122968A JP 29644792 A JP29644792 A JP 29644792A JP 29644792 A JP29644792 A JP 29644792A JP H06122968 A JPH06122968 A JP H06122968A
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crucible
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Hitoshi Nakakawara
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 割れが生じやすい材質で作られている蒸着ル
ツボ、または絶縁抵抗が高い材料で作られた蒸着ルツボ
であっても、安定した蒸着を可能にする。 【構成】 電子銃の蒸着ルツボ4を、例えば4個のブロ
ック片4a〜4dを組み合わせて形成する。ブロック片
4a〜4dの間には、必要に応じて蒸着材料をルツボの
外側に出し銅製ルツボ2等に接触させる所要寸法の隙間
9a〜9dが形成される。4個のブロック片4a〜4d
の固定には、ワイヤー10a,10bを用いるか、また
は導電性の皿11を用いる。隙間9a〜9dの間隔寸法
は、ワイヤーの長さまたは皿の大きさによって調整され
る。ルツボでは、分割型の構造を採用しているため、分
割要素である複数のブロック片を組み合わせてなる構造
に基づき、熱によって発生した応力が分散され、割れが
生じない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子銃の蒸着ルツボに係
り、ルツボ容器を複数の要素で分割型に構成した電子銃
の蒸着ルツボに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電子銃のルツボ構成では、水冷構
造を有する銅製ルツボ(水冷ルツボともいう)の中に、
同じ材質または異なる材質で形成されたルツボを配置
し、二重の構造としている。銅製ルツボに設けられる内
側のルツボが蒸着ルツボである。蒸着材料は蒸着ルツボ
の中に入れられ、熱エネルギーが加えられることで溶融
し、蒸着材料の蒸発が開始される。
【0003】電子銃において蒸着ルツボを使用する主た
る目的は、第1に水冷ルツボを蒸着材料で汚染しないこ
と、第2に水冷ルツボの材質である銅と蒸着材料が反応
しやすい場合にその反応を避けること、第3に蒸発速度
を大きくすることである。この第3の目的は、蒸着材料
の熱伝導性がよい場合には水冷ルツボによるパワーロス
が大きくなるが、このパワーロスを抑制することにより
達成する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の電子銃
の蒸着ルツボは一体物として形成されており、そのため
ルツボの材質によっては熱膨脹および熱応力が原因でル
ツボ自身に割れを生じ、その割れから流れ出す蒸着材料
によって水冷ルツボの汚染、ルツボ材料の蒸着材料への
混入、最終的には蒸着材料の減少により蒸着の停止とい
う問題を生じていた。
【0005】また絶縁体等のごとく絶縁抵抗の大きな材
料で形成したルツボを使用したときには、電子銃からの
熱電子によって蒸着材料の表面が負の電位となり、それ
以後は、制御上電子銃から与えられる電子を蒸着材料の
所定箇所に収束させることができず、所望の蒸発を不可
能とし、蒸着を行うことができなくなる。
【0006】本発明の目的は、上記問題に鑑み、割れが
生じやすい材質で作られているルツボまたは絶縁抵抗が
高い材料で作られたルツボであっても、安定して蒸着を
行える電子銃の蒸着ルツボを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る電子銃の蒸
着ルツボは、その容器部が少なくとも2個のブロック片
を組み合わせて形成されることを特徴とする。さらに、
複数のブロック片の間には、必要に応じて蒸着材料をル
ツボの外側に出させる所要寸法の隙間が設けられる。
【0008】
【作用】本発明では、複数のブロック片を組み合わせて
電子銃の蒸発ルツボを形成し、このルツボの中に蒸着材
料を入れ、電子銃フィラメントから出射される熱電子の
エネルギーによって蒸着材料を溶融する。通常、熱電子
ビームが蒸着材料に照射されると蒸着材料の温度が高く
なり、ルツボの内部と外部には大きな温度差を生じ、熱
膨張等による応力がルツボに作用する。しかし本発明に
よるルツボでは、分割型の構造を採用しているため、分
割要素である複数のブロック片を組み合わせてなるルツ
ボの効果に基づき応力が分散され、割れは生じない。ま
たブロック片間の隙間を所要の寸法とすることにより、
絶縁材料で作られたルツボの中に入れた蒸着材料の一部
を当該隙間より出し、外側の銅製ルツボと接触させる。
この構成によると、負電荷が外側の銅製ルツボおよび電
子銃本体を通してアースに流れるため、蒸着材料に負電
荷が溜まることがなくなる。また蒸着ルツボの中で溶融
した蒸着材料は、溶融状態にてブロック片間の隙間に入
り込むが、水冷の銅製ルツボに冷やされるので、外部に
流れ出すことはない。その後、隙間に入り込んだ蒸着材
料が常に銅製ルツボに接触することになるので、良導電
性のルツボと同様に安定した蒸着を行うことができる。
【0009】
【実施例】以下に、本発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。まず図1を参照して、本発明のルツボが適
用される電子銃の全体構成を説明する。1は電子銃本
体、2は電子銃本体1の上面部に設けられた銅製ルツボ
である。銅製ルツボ2には、壁内部に冷却水用通路2a
が形成され、この冷却水用通路2aには水冷管3が接続
される。この構造によって銅製ルツボ2は水冷される。
銅製ルツボ2内には蒸着ルツボ4が設置される。蒸着ル
ツボ4内には蒸着材料5が収容される。電子銃本体1に
おける蒸着ルツボ4近傍の所定箇所にフィラメント6が
配設される。フィラメント6は、電源7から供給される
で所要電力で加熱され、熱電子を発生する。熱電子8は
ビーム状になり、その軌道を制御され、蒸発材料5の所
要箇所に照射される。
【0010】熱電子8によってエネルギーを供給された
蒸着材料5は溶融する。溶融した蒸着材料5は蒸発を開
始する。その時には熱が発生するが、熱でダメージを受
けないように水冷管3および冷却水用通路2aに冷却水
を流し、銅製ルツボ2を絶えず冷却する。また銅製ルツ
ボ2の上にさらに蒸着ルツボ4を用いているが、その理
由は、蒸着材料5が銅製ルツボ2に触れることで汚染さ
れないまたは反応しないようにすること、冷却による熱
損失を減らすことで蒸発速度が大きくなるようにするこ
と等である。
【0011】上記電子銃に用いられる蒸着ルツボ4の具
体的構成を図2に示す。図2に示されるように、蒸着ル
ツボ4は、周囲壁の円周方向に分割された4個のブロッ
ク片4a〜4dからなる。蒸着ルツボ4の底壁は、放射
状に4つの領域に分割されている。各ブロック片の間
は、所要幅の隙間9a〜9dが形成される。4個のブロ
ック片4a〜4dは、図2に示される組み合わせ状態に
おいて、その周囲壁の円周方向に少なくとも2本のワイ
ヤー10a,10bを掛けることにより固定される。こ
のように蒸着ルツボ4は、4個のブロック片によって分
割型で形成される。なおブロック片の個数は、少なくと
も2個であればよい。
【0012】上記構造の蒸着ルツボ4内に蒸着材料5が
収容される。蒸着材料5が熱電子8によって溶融される
が、この溶融状態で蒸着材料5の一部はブロック片4a
〜4dの各隙間に入り込む。しかし、溶融した蒸着材料
5の表面張力が作用することおよび蒸着材料5の外側部
が水冷された銅製ルツボ2で冷やされることに基づき、
蒸着材料5が各隙間9a〜9dから流れ出すことはな
い。隙間9a〜9dの間隔寸法は、ワイヤー10a,1
0bの長さを調整することにより、望ましい寸法に調整
することができる。
【0013】図3は蒸着ルツボ4の他の実施例を示す。
この実施例による蒸着ルツボでは、4個のブロック片4
a〜4dを固定する手段として、皿11を用いている。
その他の構成は、前記の実施例の場合と同じである。こ
の実施例の場合、隙間9a〜9dの間隔寸法は、皿11
の大きさを調整することにより、望ましい寸法に調整す
ることができる。
【0014】上記蒸着ルツボ4の材質として絶縁材料等
の抵抗の大きな材料を使用する場合には、隙間9a〜9
dを介して蒸着材料5が外部にはみ出るようにし、導電
性材料で形成した皿11または銅製ルツボ2に接触する
ように構成されることが望ましい。これによって、熱電
子が皿11または銅製ルツボ2を通してアースに流れる
ため、熱電子に起因して蒸着材料5に負電荷が溜まるの
を避けることができ、良導電性ルツボと同様な安定した
蒸着を行うことができる。
【0015】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明によ
れば、蒸着ルツボを2個以上のブロック片で形成しかつ
ブロック片の間に所要寸法の隙間を形成するようにした
ため、内外の温度差による応力を分割構造で分散するこ
とにより蒸着ルツボの割れをなくし、また蒸着ルツボを
抵抗が大きい材料を形成した場合には、蒸着材料を隙間
を介して導電性部分に接触させることにより負電荷によ
る帯電をなくし、安定した蒸着を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る蒸着ルツボが使用される電子銃の
全体的な構成を示す断面図である。
【図2】本発明に係る蒸着ルツボの実施例を示す斜視図
である。
【図3】本発明に係る蒸着ルツボの他の実施例を示す斜
視図である。
【符号の説明】
1 …電子銃本体 2 …銅製ルツボ 3 …水冷管 4 …蒸着ルツボ 4a〜4d …ブロック片 5 …蒸着材料 6 …フィラメント 8 …熱電子 9a〜9d …隙間 10a,10b …ワイヤー 11 …皿

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも2個のブロック片を組み合わ
    せてルツボ容器を形成したことを特徴とする電子銃の蒸
    着ルツボ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電子銃の蒸着ルツボにお
    いて、前記少なくとも2個のブロック片の間に隙間が形
    成されることを特徴とする電子銃の蒸着ルツボ。
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