(57)【要約】【課題】表面にガス吸着金属を含むゲッター層が形成されたマグネトロン管用エンドハット１においてウィスカーの発生を抑制することができる。【解決手段】表面にガス吸着金属を含むゲッター層が形成されたマグネトロン管用エンドハット１の製造方法は、圧着工程および焼結工程を具備する。圧着工程は、図３（ｃ）に示すように、金型３２によりプレスして、基体２の表面に粉末状のガス吸着金属とバインダとを含むゲッター材８を圧着して、図３（ｄ）に示す成型体９を得る工程である。焼結工程は、成型体９を加熱して、基体２とガス吸着金属とを焼結させる工程である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にガス吸着金属を含むゲッター層が形成された電子管用部品の製造方法であって、
基体の表面に粉末状の前記ガス吸着金属とバインダとを含むゲッター材を圧着して成型体を得る圧着工程と、
前記成型体を加熱して前記基体と前記ガス吸着金属とを焼結させる焼結工程と
を具備することを特徴とする電子管用部品の製造方法。
【請求項２】
焼結工程前に前記成型体を加熱して前記バインダを除去する脱脂工程を具備することを特徴とする請求項１に記載の電子管用部品の製造方法。
【請求項３】
前記焼結工程での加熱温度は前記脱脂工程の加熱温度より高いことを特徴とする請求項２に記載の電子管用部品の製造方法。
【請求項４】
前記焼結工程では真空下で行われることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電子管用部品の製造方法。
【請求項５】
前記基体はＭｏを含み、前記ガス吸着金属はＴｉ、ＺｒまたはＴａのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の電子管用部品の製造方法。
【請求項６】
前記バインダはポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電子管用部品の製造方法。
【請求項７】
表面にガス吸着金属を含むゲッター層が形成されたマグネトロン管用エンドハットの製造方法であって、
基体の表面に粉末状のガス吸着金属とバインダとを含むゲッター材を圧着して成型体を得る圧着工程と、
前記成型体を加熱して前記基体と前記ガス吸着金属とを焼結させる焼結工程と
を具備することを特徴とするマグネトロン管用エンドハットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面にゲッター層が形成された電子管用部品、特にマグネトロン管用エンドハットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子管用部品には、例えば、マグネトロン管用エンドハット（以下、エンドハット）のように、その表面にゲッター層が形成されたものがある。このゲッター層は、電子管内の真空状態を維持するため、電子管内の不要ガスを吸着する役割を果たす。
【０００３】
表面にゲッター層が形成されたエンドハットの製造方法については、例えば、特許文献１に記載されている。エンドハットのゲッター層は、Ｍｏ等を含むエンドハットの基体の表面にガス吸着金属を被着させた後、基体とガス吸着金属とを焼結することにより、形成される。
【０００４】
ここで、基体の表面にガス吸着金属を被着させる方法には、主に滴下方式と電着方式とがある。滴下方式は、基体の表面に粉末状のガス吸着金属とバインダとの混合液を滴下して被着させる方法である。一方、電着方式は、粉末状のガス吸着金属を懸濁した電着液中に基体を浸漬し、電流を流して被着させる方法である（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２７８１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図５は、上述の滴下方式によりエンドハットの基体４０の上面にガス吸着金属を被着させる様子を表した断面図である。滴下方式は、エンドハットの基体４０の上面にガス吸着金属と適量のバインダとの混合液４１を滴下することにより行われる。
【０００７】
ここで、滴下方式では、滴下量が多過ぎると、混合液４１が上面からはみ出てしまい、このはみ出た箇所４２がウィスカー（ひげ）となり、ここからゲッター層が剥がれてしまうことがある。また、エンドハットの基体４０の上面の全域にゲッター層を形成するためには、混合液４１を過剰に滴下する必要があり、コスト高となってしまう。さらに、混合液４１の滴下量や粘度を調整するのは困難である。
【０００８】
一方、図６は、上述の電着方式によりエンドハットの基体５０の表面にガス吸着金属を被着させる様子を表した断面図である。電着方式は、エンドハットの基体５０および電着液５１のそれぞれに電極５２，５３を設けて、電流を流すことにより行われる。
【０００９】
ここで、電着方式では、電着効率を上げるために、電着液４１中に懸濁させるガス吸着金属の粒径を比較的小さくする必要がある。例えば、特許文献１には、ゲッター材粉末（ガス吸着金属）の粒度分布は、平均粒度分布が３〜６μｍであって、１０μｍを越える粒子は含まれないようにすべき旨が記載されている。その一方で、ガス吸着金属は、活性度が高く、自己発火性を有する。そのため、ガス吸着金属の粒径を小さくすると、発火の危険性が高くなり、その取り扱いに相当の注意が必要となる。また、平均粒度分布が３〜６μｍのガス吸着金属を製造するのは容易ではなく、コスト高となってしまう。
【００１０】
また、電着方式では、電極からの距離等により、ガス吸着金属の被着にばらつきが生じる。さらに、このばらつき等が生じた箇所がウィスカーとなり、ここからゲッター層が剥がれてしまうことがある。また、電着液中に残ったガス吸着金属が無駄になってしまう。
【００１１】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、表面にガス吸着金属を含むゲッター層が形成された電子管用部品においてウィスカーの発生を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明に係る電子管用部品の製造方法は、表面にガス吸着金属を含むゲッター層が形成された電子管用部品の製造方法であって、基体の表面に粉末状のガス吸着金属とバインダとを含むゲッター材を圧着して成型体を得る圧着工程と、前記成型体を加熱して前記基体と前記ガス吸着金属とを焼結させる焼結工程とを具備することを特徴とする。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明に係るマグネトロン管用エンドハットの製造方法は、表面にガス吸着金属を含むゲッター層が形成されたマグネトロン管用エンドハットの製造方法であって、基体の表面に粉末状のガス吸着金属とバインダとを含むゲッター材を圧着して成型体を得る圧着工程と、前記成型体を加熱して前記基体と前記ガス吸着金属とを焼結させる焼結工程とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、表面にガス吸着金属を含むゲッター層が形成された電子管用部品においてウィスカーの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る製造方法により製造されたエンドハットを有するマグネトロン管の管軸方向の縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る製造方法により製造されたエンドハットの管軸方向の縦断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る製造方法を説明するための断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る製造方法を示したフローチャートである。
【図５】滴下方式によりエンドハットの上面にガス吸着金属を被着させる様子を表した断面図である。
【図６】電着方式によりエンドハットの表面にガス吸着金属を被着させる様子を表した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態に係る電子管用部品の製造方法について、マグネトロン管用エンドハットに適用して説明する。
【００１７】
まず、マグネトロン管の概略およびマグネトロン管用エンドハットについて、図１および図２を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る製造方法により製造されたエンドハットを有するマグネトロン管の管軸方向の縦断面図である。図２は、本発明の実施形態に係る製造方法により製造されたエンドハットの管軸方向の縦断面図である。
【００１８】
マグネトロン管１０は、発振部１１、アンテナ部１２、ステム部１３を有する。発振部１１を構成するアノードシリンダ１４の内側には、コイル状に巻かれたカソード１５が管軸２５に沿って配置されている。また、アノードシリンダ１４の内壁からカソード１５に向かってアノードシリンダ１４の円周方向に等間隔に、偶数個のベイン１６が設けられている。ベイン１６の外側管部は、アノードシリンダ１４の内壁に固定され、ベイン１６の内側管部は遊端になっている。
【００１９】
アノードシリンダ１４の上下端面に第１ポールピース１７および第２ポールピース１８が配置される。この第１ポールピース１７にアンテナ部１２が封止され、第２ポールピース１８にステム部１３が封止される。ステム部１３には、ディスク状で絶縁体でなるステム１９が設けられ、このステム１９には、カソードセンターロッド２０とカソードサイドロッド２１が植立される。
【００２０】
カソード１５は、アンテナ部１２側にディスク状のエンドハット１を有し、ステム部１３側にエンドリング２２を有する。カソードセンターロッド２０は、カソードの中心を通ってエンドハット１に接続され、カソードサイドロッド２１は、エンドリング２２に接続される。カソードセンターロッド２０およびカソードサイドロッド２１は、カソード１５を支持するとともに、カソードに電流を供給するリードの役割を果たす。
【００２１】
エンドハット１は、基体２およびゲッター層３を有する。基体２は、例えば、耐熱性金属であるモリブデン（Ｍｏ）またはその合金からなる。基体２は、中心に貫通孔６が形成された平板部４、および、平板部４の外縁から下方に婉曲された環部５により一体に成型されたディスク形状の部品である。貫通孔６の内縁には、耐熱性金属であるモリブデン等からなるカソードセンターロッド２０が嵌合している。
【００２２】
また、ゲッター層３は、例えば、ガス吸着金属であるチタン（Ｔｉ）を含有する。ゲッター層３は、平板部４の上面に形成されている。マグネトロン管１０の動作時には、エンドハット１の温度は１０００℃以上になり、このゲッター層３は、マグネトロン管１０の動作中に、マグネトロン管１０内の不要ガスを吸着するバルクゲッターとして機能する。
【００２３】
なお、ゲッター層３は、チタンである必要はなく、ジルコニウム（Ｚｒ）またはタンタル（Ｔａ）であっても良い。また、ゲッター層３は、Ｔｉ、ＺｒまたはＴａのうち少なくとも一つを含む金属であっても良い。
【００２４】
次に、本発明の実施形態に係るマグネトロン管用エンドハットの製造方法について、図３および図４を用いて説明する。図３は、本発明の実施形態に係る製造方法を説明するための断面図である。図４は、本発明の実施形態に係る製造方法を示したフローチャートである。
【００２５】
まず、基体２の製造工程（Ｓ１）について説明する。図３（ａ）に示すように、粉末状のモリブデンとバインダとの混合物７を金型３１に入れ、プレスして混合物７を基体２の形状に成型する（Ｓ１１）。ここで、混合物７は、粉末状のモリブデンに１％のポリビニルアルコールを添加し、スプレードライヤにより平均粒径５０μｍに造粒したものである。
【００２６】
図３（ｂ）に示す成型された混合物７を８５０℃に加熱して脱脂する（Ｓ１２）。脱脂された混合物７を水素雰囲気下にて１７５０℃で２時間加熱して、モリブデン同士を焼結し（Ｓ１３）、基体２を得る。
【００２７】
なお、混合物７の平均粒径、加熱温度および加熱時間は、上述の数値に限定されるものではない。
【００２８】
次に、エンドハット１の製造工程（Ｓ２）について説明する。図３（ｃ）に示すように、焼結して得た基体２を金型３２に入れ、さらに、基体２の平板部４の上面に粉末状のチタンとバインダとを混合したゲッター材８を入れ、圧力０．０３Ｎ／ｍ２でプレスして基体２に対してゲッター材８を圧着し（Ｓ２１）、成型体９を得る（図３（ｄ））。ここで、ゲッター材８は、平均粒径１０〜３０μｍ（最大粒径８０μｍ程度）の粉末状のチタンに１％のポリビニルアルコールを添加し、スプレードライヤにより平均粒径１００μｍ程度に造粒したものである。なお、エンドハット１の製造工程で用いる金型３２のサイズは、基体２の製造工程で用いる金型３１のサイズより小さい。混合物７の加熱時（Ｓ１３）により、混合物７が縮むからである。
【００２９】
この成型体９を８５０℃に加熱して脱脂する（Ｓ２２）。脱脂された成型体９を真空炉にて１２００℃で１５分加熱して、モリブデンとチタンおよびチタン同士を焼結し（Ｓ２３）、基体２の上面にゲッター層３が形成されたエンドハット１を得る。
【００３０】
なお、本実施形態では、基体２の平板部４の上面にゲッター層３を形成したが、基体２の平板部４の下面に形成しても良いし、両面に形成しても良い。また、ガス吸着金属の平均粒径、ゲッター材８の平均粒径、加熱温度および加熱時間は、上述の数値に限定されるものではない。
【００３１】
本発明の実施形態に係るマグネトロン管用エンドハットの製造方法の効果について説明する。
【００３２】
本実施形態によれば、金型３２によりゲッター材８が基体２に圧着されるため、ゲッター層３がエンドハット１の平板部４の上面からはみ出て形成されることがなく、滴下方式に比べて、ウィスカー（ひげ）の発生を抑制できる。また、プレスして基体２に対してゲッター材８を圧着するため、電着方式に比べて、ガス吸着金属の被着にばらつきが生じにくい。よって、基体２からゲッター層３が剥がれることを抑制できる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、金型３２によりゲッター材８が基体２に圧着されるため、滴下方式や電着方式に比べて、無駄になるゲッター材８の使用量を少なくすることができ、コストを抑えることができる。
【００３４】
また、金型３２に入れるゲッター材８の量を調整するだけで、ゲッター層３の厚さを調節でき、滴下方式や電着方式に比べて、エンドハット１の不要ガスの吸着能力を容易にコントロールできる。
【００３５】
また、プレスして基体２に対してゲッター材８を圧着するため、平均粒径１０〜３０μｍのガス吸着金属（ゲッター材８）を使用できる。したがって、電着方式に比べて、ガス吸着金属（ゲッター材８）の取り扱いが容易になる。
【００３６】
さらに、平均粒径１０〜３０μｍのガス吸着金属（ゲッター材８）を使用すれば、ゲッター層３に微孔を形成させることができ、不要ガスの吸着能力を向上できる。
【００３７】
なお、上述では、本実施形態に係る電子管用部品の製造方法について、マグネトロン管用エンドハット１に適用して説明したが、これに限定されるものではない。例えば、マグネトロン管用エンドリング２２に適用しても良い。また、送信管やクライストロンなどの他の電子管にも適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１…エンドハット、２…基体、３…ゲッター層、４…平板部、５…環部、６…貫通孔、７…モリブデンとバインダとの混合物、８…ゲッター材、９…成型体、１０…マグネトロン管、１１…発振部、１２…アンテナ部、１３…ステム部、１４…アノードシリンダ、１５…カソード、１６…ベイン、１７…第１ポールピース、１８…第２ポールピース、１９…ステム、２０…カソードセンターロッド、２１…カソードサイドロッド、２２…エンドリング、２５…管軸、３１，３２…金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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