JPS59127340A - 含浸型陰極構体及びその製造方法 - Google Patents

含浸型陰極構体及びその製造方法

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JPS59127340A
JPS59127340A JP58000466A JP46683A JPS59127340A JP S59127340 A JPS59127340 A JP S59127340A JP 58000466 A JP58000466 A JP 58000466A JP 46683 A JP46683 A JP 46683A JP S59127340 A JPS59127340 A JP S59127340A
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JP
Japan
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cathode
sleeve
ribbon
impregnated
shaped
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JP58000466A
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English (en)
Inventor
Yukio Takanashi
高梨 幸雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02Manufacture of electrodes or electrode systems
    • H01J9/04Manufacture of electrodes or electrode systems of thermionic cathodes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Solid Thermionic Cathode (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は含浸型陰極構体及びその製造方法に関するもの
である。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
先細の含浸型陰極構体を第1図に示す。
即ち、電子放射物質が含浸された陰極基体(1)はカッ
プ(2)に固定されておシ、このカップ(2)は高融点
金属製の陰極スリーブ(3)の頂部に設けられている。
この陰極恭体(1)は粒径が3〜10μmのタングステ
ン粉末を圧縮成形しiiOら、還元性雰囲気中で焼結し
て得られた基体金属にBaO、Ae20s 、 CaO
より成る′電子放射性物質を高温の還元性雰囲気中で溶
融含浸させて得られるものである。
そして、この陰極基体(1)は普通、出来るだけ大きく
、例えば外径50 in位に形成した多孔質タングステ
ン製の焼結体を薄板状に切削加工し、この薄板に電子放
射性物質を含浸させ、次に放電加工やレーザ加工などで
陰極基体(1)の所要外径寸法に抜き取り加工すること
によって、一枚の薄板から多数の円板状の陰極基体(1
)を量産的に製造しておす、第1図に示す陰極基体(1
)の寸法は外径1.5朋、厚さ0.5mπである。
カップ(2)は肉厚25μmのタンタル板をプレス成形
して得られ、このカップ(2)ヲ使用する主目的は陰極
基体(1)から熱蒸発によって飛散する電子放射物質が
陰極スリーブ(3)中に装着される図示しないヒータに
付着するのを防止するために設けられている。
陰極スリーブ(3)は肉厚2−5μmのタンタル板を加
工して製作したものであり陰極基体(1)とカップ(2
)と陰極スリーブ(3)は溶接点(Illで溶接されて
いる。
陰極支持体(4)は肉厚0.05朋、幅0.77n1n
のタイタル製リボンで出来ておシ、第1図の場合、3本
のリボン状陰極支持体(4)が使用されている。
リボン状陰極支持体(4)の一端部は陰極スリーブ(3
)の底部に溶接点圓で固定されており、また陰極支持体
(4)の他端部は陰極支持筒体(5)の溶ね代に溶接点
(13)で固定されている。
また陰極支持筒体(5)は肉厚0.125 mmのl;
’e−Ni −C。
合金板をプレス成形して製作されている。
このような構造の含浸型陰極構体は次のような理由によ
って浴接不良が発生することがある。
即ら、第1に含浸型陰極の構成材料は、モリブデン、タ
ングステン、タンタル等の高温に耐える材料であり、溶
接がむずかしい上に溶接点の結晶が粗大化するし、また
異種金属の場合は金属間化合物を析出し脆くなる。
その2は浴接電極材として使用する鋼材の融点が陰極基
体(1)、カップ(2)、陰極スリーブ(3)の融点よ
り低く、溶接時に強力な電流を流すと溶接電極が溶融す
るため4接部を完全に溶接させることは311[かしい
からである、 一!た陰極スリーブ(3) (ハ融点2940℃のタン
タル材で形成されているために、この陰極スリーブ(3
)を浴接するには少くとも2940℃以上に加熱する必
要がある。しかし溶接に際しては溶接電極材としての、
鋼が析出し、この鋼がIs極ススリーブ3)側面にまで
付府するようになることが多かった。
したがって、このような陰極をとシっけた電子前を動作
させたときには、この銅が異常蒸発源となって電極間リ
ークなどが発生し、耐圧將性の低下をきたすという問題
点もある。
また、陰極スリーブ(3)と陰極支持体(4)との溶接
点位置の変動及び溶接面積は陰極動作温度に重大な影響
があり、この位置及び溶接面積については高度の技術を
必要とする。
また溶接点周囲に結晶粗大部又は金属間化合物を生ずる
が、陰極支持体(4)を折曲げたり折返すと、結晶粗大
部又は金属間化合物層から切れて溶接点を残して抜ける
ことがある。
〔発明の目的〕
本発明は前述した諸問題点に鑑みなされたものであシ、
陰極スリーブと陰極支持体とを一体構成することにより
両者の溶接を省略した高品位、省力化を図ることが可能
な含浸型陰極構体及びその製造方法を提供することを目
的としている。
〔発明の概要〕
即ら、本発明は電子放射性物質が含浸された陰極基体と
この陰極基体を旧都に設けた高融点金属製の陰極スリー
ブと、この陰極スリーブの底部に固定された。−も融点
金属製の複数のリボン状陰極支持体とを少くとも具備す
る含汐型陰極構体において、piii−44Ti、スリ
ーブとリボン状陰極支持体とが一体成形されていると共
に、リボン状陰極支持体が陰極スリーブに近い部位で折
返してなることを特徴とする含ρノ1.す陰% Bi体
と、陰極スリーブとリボン状]5j≦144支持体とを
高融点金属からなる円筒部材よりレーザブ(HVCより
リレ出す工程と、陰4iスリーブの旧都に陰極基体を設
ける工程と、リボン状陰極支持体の:εεススリーブ近
い部位で折返す工程とを少くとも具備する製造方法と、
陰極スリーブ素材とリボン状−i極支特体とを高融点金
属の平板から展開図状に打抜く工程と、陰極スリーブ素
材全円筒状に形成して陰極スリーブに成形する工程と、
陰極スリーブの頂部に陰極基体を設ける工程と、リボン
状陰極支持体の陰極スリーブに近い部位で折返す工程と
を少くとも具備する’JJ &方法である。
次に本発明の一実施例を第2図乃至用6図1でより■足
間する。
シ1」ら、1ず肉厚25μmで所定径を有するタンクル
からなる円筒状の長尺管(2111’!5用章し、この
円筒状長尺管をレーザ光により切断部(2I)に示すよ
うに交互に凹凸部を設けるように長尺管12tllの送
り及び回転を行ないながら切断する。次に切断部@を同
じくレーザ光を使用して回転のみで切断する。このよう
にすることによシ平滑切断端面を有する円筒部即ち陰極
スリーブ困と切断部(21)によって形成されたリボン
状陰極支持体C24)が一体形成される。
次に第3図に示すように陰極スリーブ(23)の平滑端
面側即ち頂部に陰極基体(31)をタンタルまたはモリ
ブデン類のカップ(32に入れ、更に第4図に示すよう
に陰極スリーブ(23)の頂部に内装し、レーザ光で円
周上の複数の溶接点(41)で固定する。
次にFpJ5図に示すようにリボン状陰極支持体0.1
)を陰極スリーブ(ハ)に近い部位61)で折返し、史
に他端部近傍で折曲げて溶接代(糟を形成する。
次に第6図に示すように陰極支持筒体(6υに挿入し、
この陰極支持筒体(6υの溶接代りにリボン状陰極支持
体(財)の溶琳代(52を当接させ、レーザ光により溶
接点(63)で固定【−て含浸型陰極11η体を完成し
、内部にヒータ(6IOが挿入される。
次に本発明の第2の実施例を第7図及び第8図により説
明する。
先ず肉厚25μmのタンタルからなる平板(至)を用フ
・、なし、この平板(251から溶接代(28)を含ん
だ陰極スリーブ素材f;:fi)と陰極支持体(27)
とを展開図状に打抜き、次に陰極スリーブ素材(26)
を円筒状に形成し溶接代(シ8)で両端部をレーザ光ま
たは抵抗法で溶接し、陰1i(;<スリーブを形「戊す
る。その後の工程は前の実施汐lとほぼ同イ)ρなので
省略する。
〔発明の効果〕
不発1す]のような含浸型1(シ極構体にした効果は次
の通りである。
1flJら、含浸型ISs極はjld+作温度が高いた
め、必然的vCC溝材材料タングステン、レニウム、タ
ンタル、モリブデン等の高融点金属またはその合金に限
定きれる1、シかしこれらの材料は一般的に溶接性が悪
いため、製造に高tyの技術を必要とするため望提しく
は、溶接以外の手段で接合することが艮い。かつ工薬用
観測管、撮像管等に使用するためにはヒータ入力を橙力
減少させる必要がある。
このため陰極スリーブの厚さは0.02η+mt −0
,05龍tと極めて薄くする必要があり溶接を増々困+
’、tにさせる。またリボン状陰極支持体は陰極スリー
ブからの熱伝導のヒートダムとなるためできるだけ断面
を小さくすることが望ましい。その結果当然ながらこれ
らのリボンの溶接は困難である。またタングステン、モ
リブデン、タンタルなどの材料は脆性が大きく、特に溶
接点の周囲は結晶が粗大化し、この粗大部から抜き取れ
る様な破断事故がある。また陰極スリーブとリボン状陰
極支持体との溶接点はヒータの点滅による陰極スリーブ
と陰性支持体の熱膨張により応力歪が集中する個所でな
り、溶接点を無くすことで破断事故を無くし得る。
また陰極スリーブにリボン状陰極支持体を溶接する際、
溶接点の位置は陰極動作温度に極めて密接な関係がある
。この溶接点の位417とは陰極スリーブの端部、1■
らヒータ押入側の端部がらリボン状陰極支持体との溶接
点までの位置であり、その誤差0.10 v+、ynに
対して陰極温度が10°degのずれを生じる。このよ
うに微細な寸法で溶接点を管理することは極めて困難で
あり本発明のように陰極スリーブとリボン状陰極支持体
を一体化することによりその誤差を無くすることができ
る。また陰極スリーブ端からリボン状陰+−支持体との
溶接点までの距離を無くしたことになり、陰極スリーブ
は長さ方向を有効に利用したことによシヒータ効率を上
げることができる。
寸た@fJ71゛イ1及び第°8図に示す実施例では平
板から陰ハススリーブとリボン状陰極支持体を打抜くた
めに、板厚を0.01〜003關tの如く極薄板を用い
ることも可能であシ、またリボン状陰極支持体の幅も自
由に選択できることと相俟って熱伝導を制御することが
できる。
また当然ながら陰極スリーブとリボン状陰極支持体との
溶接は無く含浸型陰極構体としての品質は向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は先l5頭の含浸型陰極49体の一部切欠斜視図
、第2図乃至第6図は本発明の含浸型陰極構体の一実施
例を示す図であり、第2図は長尺管から陰極スリーブと
リボン状陰極支持体を一体化で切り出す工程を示す説明
用斜視図、第3図は陰極基体、キャップ陰極スリーブ及
びリボン状陰極支持体の組立工程を示す分解斜視図、第
4図は陰極基体、キャップ及び陰極スリーブの溶接工程
を示す斜視図、第5図はリボン状陰極支持体を折返し形
成した状態を示す斜視図、第6図は完成した含浸型陰極
構体の一部切欠斜視図、第7図及び第8図は本発明の含
浸型陰極構体の他の実施例の途中工程を示す図であり、
第7図は平板から展開図状(陰極スリーブ素材及びリボ
ン状陰極支持体を打抜く工程を示す斜視図、第8図は陰
極スリーブ素材全円筒状に形成した状態を示す斜視図で
ある。 (1) 、 C3υ・・・陰極基体 (2) 、 (3
:J・・・カップ(3) 、 (2:1・・・陰極スリ
ーブ(4) 、 (27句、(27)  リボン状陰極
支持体<51 、 (61)・・・陰極支持筒体IJυ
、 tta 、 a濁、(4υ、 sa 、 (63)
・・・溶接点(21) 、 c!つ・・・折断部  C
2Q・・・陰極スリーブ素材61)・・・折返し   
  シ→、 (521、鏝−溶接代(6ル・・ヒータ 代理人 升理士    井 上 −男 第1図 第2図 第5図 第 6 図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電子放射性物質が含浸された陰極基体と、前記陰
    極基体を頂部に設けた高融点金属製の陰極スリーブと、
    前記陰極スリーブの底部に固定された高融点金属製の複
    数個のリボン状陰極支持体とを少なくとも具備する含浸
    型陰極構体において、前記陰極スリーブと前記リボン状
    陰極支持体とが一体成形されていると共に、前記リボン
    状陰極支持体が前記陰極スリーブに近い部位で折返して
    なることを特徴とする含浸型陰極構体。
  2. (2)電子放射性物質が含浸された陰極基体と、前記陰
    極基体を頂部に設けた高融点金属製の陰極スリーブと、
    前記陰極スリーブの底部に固定された高融点金属製の複
    数四のリボン状陰極支持体とを少なくとも具備する含浸
    型陰極構体の製造方法において、前記陰極スリーブと前
    記リボン状陰極支 。 特休とを高融点余端からなる円筒部材よシレーザ光によ
    シ切シ出す工程と、前記陰極スリーブの頂部に前記陰極
    基体を設ける工程と、前記リボン状陰極支持体の前記陰
    極スリーブに近い部位で折返す工程とを少くとも具備す
    ることを特徴とする含浸型陰極構体の製造方法。
  3. (3)  電子放射性物質が含浸された陰極基体と、前
    記陰極基体の頂部に設けた高融点金属製の陰極スリーブ
    と、前記陰極スリーブの底部に固定された高融点金属製
    の複数個のリボン状陰極支持体とを少なくとも具備する
    ′誉浸型陰極構体の製造方法において、陰極スリーブ素
    材と前記リボン状陰極支持体とを高融点金属の平板から
    展開図状に打抜く。 工程と、前記陰極スリーブ素材を円筒状に形成して前記
    陰極スリーブに成形する工程と、前記陰極スリーブの頂
    部に前記陰極基体を設ける工程と、前記リボン状陰極支
    持体の前記陰極スリーブに近い部位で折返す工程とを少
    なくとも具備することを特徴とする含浸型陰極構体の製
    造方法、。
JP58000466A 1983-01-07 1983-01-07 含浸型陰極構体及びその製造方法 Pending JPS59127340A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0448572U (ja) * 1990-08-31 1992-04-24
KR100261736B1 (ko) * 1995-12-05 2000-07-15 데니스 에이취 엘 벡 음극선관용캐소드구조체

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JPH0448572U (ja) * 1990-08-31 1992-04-24
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