JPH01137535A - バスケット状電極構造物の成型 - Google Patents

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】 １賢α光」 本発明は、グリッド制御の高出力電子管のためのセラミ
ック製カソードとしてｆ受用するような、ワイヤで形成
されたバスケット状構造物に関する。

【股支Ｅ 多くのグリッド制御の電子管は、一般的にトリウムタン
グステンで作られた螺旋状のフイランメントを円筒状に
配列して形成された熱電子カソードを便用している。そ
のフイランメントの一つのセットはある螺旋ピッチを有
し、他のセットは反対の螺旋ピッチを有している０円筒
状の配列は、点溶接電極となりつる円筒状の金属製マン
ドレルのまわりにフイランメントを間隔をあけて配置す
ることにより行なわれる０反対方向のフイランメントが
交差する点において、それらは互いに点溶接される。従
来技術において、フイランメントはバスケットのような
円筒状のケージを形成するために互い結合されていた。

そのゲージというのは、ゲージの内側に円筒状フオーム
を配置し高温度で焼成することにより円筒形にしたもの
である。各フィランメントの各端部は総てが平行になっ
たフイ：（二“１− ランメントにたいして共通電流接続要素となる円筒状の
金属製リングに接続されている。

従来技術で生じる大きな問題は、初期の成型後に、フィ
ランメントをそれらの支持電極に点溶接する工程がその
金属にひずみを生じさせるということである。電極構造
物の組み立て完了後、フィラメンＩ〜は揮発性炭化水素
のような炭素を含んだガスの雰囲気中で浸炭された。浸
炭化中に、これらひずみはパーツの変形により除去され
る。このように、浸炭化されたタングステンが非常にも
ろいのでパーツを所望の円筒状のアウトラインに再成型
することは実際的でない。

１胛α１！ 本発明は、非常に制御され、安定な寸法を有する円筒形
のバスケット状電極構造物を製造することである。この
目的は、組み立てられた電極構造物のまわりに、フィラ
ンメントと適合する中空穴を有するセラミック製シリン
ダーを配置するという新規な成型工程を追加することに
より達成することができる。つぎに、その組立体は真空
中に配置され、そのフィランメントは端部支持電極間に
電流を流すことにより加熱される。フイランメント構造
物は、それがセラミック製管と接触するまで伸張し、そ
こで加熱が制限され、正確な円筒状のアウトラインとな
るように焼き戻される。

Ｋ豚汁 本発明の電ｆ！構造物の製造方法は一連の工程から成る
。

トリウムタングステン製の複数のワイヤが円筒状のマン
ドレルのまわりに間隔をあけて配置され、そのワイヤを
点溶接できるものである。−本の長い連続したワイヤか
ら各片にしたものでもよいそれらワイヤは、マンドレル
のまわりに螺旋状に巻かれる。一つのセットは第１の螺
旋ピッチをもち、第２のセットは反対の螺旋ピッチ番も
つ、典型的に、第２のセットは第１のセットの外側にあ
る。

それぞれ反対ピッチのワイヤが交差するところでは、そ
れらは一体のバスゲット状構造物を形成するために互い
に点溶接される。このバスケット状構造物は、その構造
物の外側に位置する第２の円筒状ジグ（ｊ　ｉｇ）を有
する耐熱制の円筒状ジグで収り囲むことで第１の成型セ
ツティング工程を受は得る。次に、ジグによって制限さ
れるバスケットはワイヤをひずみのない限定された形に
焼き戻すために高温の水素雰囲気又は真空中で焼成され
る。

次の工程において、バスケットは第１図に示されている
ような一対の支持電極に収りｆτ［けられる。

フィランメント１２のバスケット（構造↑勿）１３の取
１寸は、上部電極１４及び下部電極１６の円筒状端部を
越えて伸びたそのフィランメントの端部により行なわれ
る０次に、フィランメント１２の端部は支持電極に点溶
接される。下部支持電極１６は、セラミック製の絶縁リ
ング２０及び２１の間でろうずけされた平坦なフランジ
を有する。それらリングは電子管の真空エンベロープの
一部をなす。上部支持型ｆｉ１４は、モリブデンででき
た同軸の金属製ロッド２４に取りけけられている。その
ロッドは平坦なリング部分を介してセラミック製リング
２０にろうずけされる。支持構造物１８゜２０．２２．
２４を有する支持電極１４．１６の組立体は、もちろ°
んフィランメント１２の配列がそれに付設されたのちに
完了する。上述したように、支持電極１４．１６のバス
ケラ１−を固定する工程は、パーツにひずみを生成し得
る。トリウムタングステンフィランメントを浸炭すると
き又は熱電子カソードとして実際に動作するときになさ
れる次の加熱において、これらのひずみは円筒形の成型
を阻害する機械的なゆがみを生じさせる。

本発明を実施すると、バスケット状フィランメント１２
を支持電極１４及び１６に収り付けた後に、耐熱性の誘
電体フオーム２６がバスケットの配列の外側に配置され
る。フオーム２６は典型的に高アルミナセルミックであ
る。その外形は、どのようなものでもよいが、バスケッ
ト構造物１３の外表面全体と近接し、適合する直径をも
つ中空円筒状の穴２８を有する。フオーム２６を適所に
有する組立体は不活性な雰囲気、好適には真空中に配置
される０次に、支持電極１４．１６の間に外部り−°ド
線１８及び２４によって電流を通ずことにより加熱され
る。この加熱の間に、バスケラ、状構造物１３（ｆや。

’Ａ　Ｉｔｌｌｌ　ｆｌヮイヤヵ１７オーユに当接する
まで伸びる。フオーム２６は比較的低温に維持され、そ
れが非常に伸びることがないように、低熱膨張率を有す
る。さらに加熱されても、バスケット状構造物１３は更
に膨張することはできず、そのためワイヤ（フィラメン
ト）１２は円筒状の穴２８の中に完全に適合するように
弾性的に変形する０組立体が冷却されると、バスゲット
状構造物１３は縮み、砂時計のような形になる。第２図
は、室温に冷却されると円筒状のホットエンベロープ３
０とは対照的な砂時計形のカソードを図示している。こ
の形は、動作中の連続的な加熱において、破線のエンベ
ロープ３０で示されているようにバスケット状構造物が
完全な円筒形へと再び伸びることができることから優れ
たものである。

成型後、フオーム２６は取り除かれ、フイランメント１
２は、それがトリウムタングステンで作られていると、
フィラメント温度でフイランメントの表面に炭素層を形
成する炭素に分解する揮発性の炭化水素のような炭素質
の材料を含む還元又は不活性の雰囲気内でパスゲット状
構造物１３を加熱することによりそれら表面において浸
炭される。電極構造物は次にグリッド制（卸の三極管又
は四極管のような真空管内に配置される。

上記の実施例は本発明の好適な実施例を説明するための
ものである。他の実施例が、当業者によってなしうろこ
とは明らかである。たとえば、正確に成型されたバスケ
ットシリンダーは円筒形の真空管のグリッドとして使用
できる。本発明は、特許請求の範囲及び法的に同等のも
のにのみ限定されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って形成された熱カソード構造物
の縦断面略図である。 第２図は、第１図の構造物の形成後に冷却されたカソー
ドの縦断面略図である。 し主要符号の説明］ １２．１２′・・・フィラメント １３．１３′・・・バ、スケット（構造１勿）１４．１
４′・・・支持電極 ２４．２４′・・・ロッド ２６・・・フオーム ２８・・・穴 特許出願人　　　パリアン・アソシエイツ・インコーホ
レイテッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の螺旋状ワイヤフィラメントから成る電極構造
   物を成型する方法であって、 ａ）螺旋状フィラメントを円筒状に配列する工程であっ
   て、 各フィラメントの第１の端部が第１の共 通の金属製シリンダーに結合され、その第 ２の端部が第２の金属製シリンダーに結合 され、 前記金属製シリンダーが共通の支持手段 に機械的に固定され、相互に絶縁されてい る、 ところの工程と、 ｂ）前記円筒の配列のまわりにその配列の外側と適合す
   る大きさの円筒状開口を有する 高温度に強い誘電体のフォームを配置する 工程と、 ｃ）前記配列及びフォームを不活性な環境に配置する工
   程と、 ｄ）前記フィラメントの少なくてもいくつかが膨張し、
   前記開口の表面に当接するよう に、前記シリンダーの間に電流を通過させ て前記不活性な環境の中で前記フィラメン トを加熱する工程と、 ｅ）前記電極構造物を冷却し、前記フォームを除去する
   工程と から成る方法。 ２、特許請求の範囲第１項に記載された方法であって、 前記円筒状配列が互いに反対ピッチのフィ ラメントから成り、 前記円筒状に配列する工程が、互いに交差 するフィラメントを結合することである、 ところの方法。 ３、特許請求の範囲第１項に記載された方法であって、 前記不活性な環境が真空である、ところの 方法。 ４、特許請求の範囲第１項に記載された方法であつて、 前記フィラメントがタングステンワイヤで あるところの方法。 ５、特許請求の範囲第４項に記載された方法であつて、 前記タングステンがトリウム化されている ところの方法。 ６、特許請求の範囲第１項に記載された方法であって、 前記配列内の前記フィラメントを炭素質の 雰囲気中で加熱し、それら表面を浸炭化する工程を更に
   含む、ところの方法。 ７、特許請求の範囲第６項に記載された方法であって、 前記浸炭化工程が前記フォームの除去の後 に続くところの方法。