(57)【要約】  本発明は、出口窓が設けられた本体部を備え、本体部が真空室を形成または少なくとも一部形成し、真空室がカソードハウジング（１１２）と電子を発生する少なくとも１つのフィラメント（１２０）とを内部に備える電子ビーム装置に関する。少なくとも１つのゲッターシート（１２４）がカソードハウジング（１１２）とフィラメント（１２０）との間に設けられる。さらに、本発明は、電子ビーム装置で使用するためのゲッターシート（１２４）と、少なくとも１つのゲッターシートを備える電子ビーム装置を製作する方法とを含んでいる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出口窓（１０４）が設けられた本体部（１０２）を備え、前記本体部（１０２）が真空室を形成または少なくとも一部形成し、前記真空室がカソードハウジング（１１２）と電子を発生する少なくとも１つのフィラメント（１２０）とを内部に備える、電子ビーム装置（１００）であって、
少なくとも１つのゲッターシート（１２４）が前記カソードハウジング（１１２）と前記フィラメント（１２０）との間に設けられることを特徴とする電子ビーム装置（１００）。
【請求項２】
前記本体部（１０２）は細長い筒状であり、前記出口窓（１０４）は前記筒状の本体部（１０２）の長手方向に延び、前記カソードハウジング（１１２）は細長い形状であり、電子を発生する前記少なくとも１つのフィラメント（１２０）は前記カソードハウジングの細長い形状に沿って延びることを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項３】
前記少なくとも１つのゲッターシート（１２４）は前記カソードハウジング（１１２）に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項４】
前記ゲッターシート（１２４）は、前記カソードハウジング（１１２）に嵌まるように、かつ、自身の弾性回復力によって前記カソードハウジング（１１２）で所定位置に保持されるように、曲げられて配置されることを特徴とする請求項１または３に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項５】
前記ゲッターシート（１２４）には、前記ゲッターシート（１２４）と前記カソードハウジング（１１２）の内側面との間に隙間を設けるための少なくとも１つの離間垂板（１３０、１３２）が設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項６】
前記ゲッターシート（１２４）は０．０２５〜０．０７５ｍｍの範囲の厚さであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項７】
前記カソードハウジング（１１２）は細長い半環状の外殻として形成され、前記少なくとも１つのフィラメント（１２０）は、前記細長い半環状の外殻内の本質的に中央において前記外殻に沿って延びることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項８】
前記ゲッターシート（１２４）は非蒸発型であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項９】
前記ゲッターシート（１２４）は周期系のＩＶＡ族の材料を含むことを特徴とする請求項８に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項１０】
前記ゲッターシート（１２４）はジルコニウムから作られることを特徴とする請求項９に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項１１】
１つまたは複数の前記ゲッターシート（１２４）は、前記カソードハウジング（１１２）の細長い形状に沿って配置され、前記フィラメント（１２０）の電子を発生する長さ以内で配置されることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項１２】
複数の前記ゲッターシート（１２４）は、前記カソードハウジング（１１２）の細長い形状に沿って順に配置され、前記フィラメント（１２０）の電子を発生する長さ以内で配置されることを特徴とする請求項１１に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項１３】
前記ゲッターシート（１２４）と前記カソードハウジング（１１２）との間の隙間からの気体の循環が容易になるように、前記ゲッターシート（１２４）に少なくとも切欠き（１３４）があることを特徴とする請求項５から１２のいずれか一項に記載の電子ビーム装置（１００）。
【請求項１４】
電子ビーム装置で使用するためのゲッターシート（１２４）であって、
前記ゲッターシートは、ジルコニウムまたはチタニウムを含むシート材料を含み、前記ゲッターシート（１２４）と前記電子ビーム装置（１００）の表面との間に隙間を設けるための少なくとも１つの離間垂板（１３０、１３２）が設けられ、前記電子ビーム装置のカソードハウジング（１１２）に、前記カソードハウジング（１１２）とフィラメント（１２０）との間で嵌まるように、かつ、自身の弾性回復力によって前記カソードハウジング（１１２）で所定位置に保持されるように、曲げられて配置されることを特徴とするゲッターシート。
【請求項１５】
出口窓（１０４）が設けられた本体部（１０２）を備え、前記本体部（１０２）が真空室を形成または少なくとも一部形成し、前記真空室がカソードハウジング（１１２）と電子を発生する少なくとも１つのフィラメント（１２０）とを内部に備える、電子ビーム装置（１００）を製作する方法であって、
少なくとも１つのゲッターシート（１２４）を前記カソードハウジング（１１２）と前記フィラメント（１２０）との間に配置するステップを含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ビーム装置、電子ビーム装置で使用するためのゲッターシート、および、ゲッターシートが設けられた電子ビーム装置を製作する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
典型的な電子ビーム装置は、密封された、すなわち真空気密の本体部を備え、本体部内部にカソードハウジングが配置される。カソードハウジングは、電子を生成するために電流によって加熱されるフィラメントを備える。したがって、生成された電子は、高電位によって加速され、典型的には支持格子に支持された薄い窓箔である、本体部の出口窓を通って出ていく。電子ビーム装置は、インクもしくは接着剤の硬化、または、容量物もしくは表面の殺菌などの、いくつかの目的のために使用されることがある。加速電圧、ビームプロフィルなどの印加特性に応じて、電子ビーム装置の形状は変化することになる。本発明の教示することは、織物の包装材料の殺菌に使用される電子ビーム装置に有利に適用できるが、その理由は、その目的のために設計されている電子ビーム装置の性能を大幅に改善できるからである。しかしながら、同様の構造を持つ他の電子ビーム装置に適用できることを理解されたい。
【０００３】
織物の包装材料の殺菌の分野においては、殺菌力が確保されているならば、安定性、耐久性、および寿命などの性能要因が重要な問題となる。電子ビーム装置があらゆる所与の状況において所望のビーム形状を生成するために、前述のすべての構成部品およびさらに別の構成部品を最適化することができる。
【０００４】
本発明は、包装容器の生産に用いられる織物の包装材料など、より大きな表面を処理するために使用される細長い電子ビーム装置の状況に関する。より詳細には、本発明は、適切な質を確保しつつ電子ビーム装置の組立を簡略化するという観点において、上記のような電子ビーム装置を改良することに関する。
【０００５】
密閉された電子ビーム装置は、真空を維持する目的のための真空ポンプを備えていない。真空ポンプは、電子ビーム装置の製作の間にだけ用いられて真空を作り出し、その後に電子ビーム装置が密封される。製作の際に高性能ではないポンプ装置を用いることができるように、また、電子ビーム装置において真空を完全なものとして維持するために、ゲッターを用いることができる。用語「ゲッター」は、通常、真空の環境内において、表面で気体分子と化学的に吸収または結合する反応物質のことをいう。化学ゲッターは、化学的活性気体が化学的活性金属と結合して固体の化合物を形成する化学反応によって、ポンプ作用を提供する。Ｈ２、ＣＯ、ＣＯ２、Ｏ２、Ｎ２およびＮＯＸなどの気体分子は、本質的に非反応性の酸化物、炭化物、および窒化物を形成する。概して、反応は、反応に続く解離吸着によって進行し、その結果として酸化物、炭化物、および窒化物を形成する。水素Ｈ２化合物は、水素が解離的に吸着されて金属の塊に溶け込むため、例外であると思われる。したがって、ゲッターは、排出される空間から、少量の残っている気体を恒久的に除去することができる。
【０００６】
ゲッターを用いることは、高電圧の安定性およびアークの発生率の観点において、電子ビーム装置の性能をさらに改善する。また、製品寿命が長くなることが期待できる。
【０００７】
ゲッターにはいくつかの種類がある。一般的な種類は、例えば、ジルコニウムまたはチタニウムといった金属から作られる非蒸発型ゲッターである。
【０００８】
電子ビーム装置を取り扱う、または電子ビーム装置に装填するために、非蒸発型ゲッターが空気に曝されると、反応物質の表面は周囲の気体と反応することになる。これは、ゲッターが、取り付けられた時点で、酸化物、窒化物、および炭化物のある中にすでに封じ込められることを意味する。したがって、ゲッターの材料は、「飽和」、すなわち本質的に不活性であり、活性したゲッターポンプ表面を提供しないことになる。ポンプ作用を開始するためには、活性化が必要とされる。活性化は、電子ビーム装置が密封されて真空引きされている際に適切な時間、ゲッターを高い温度に曝すことによって行われる。活性化処理は、表面の酸化物、窒化物、および炭化物の層を、ゲッターの大部分の中へと拡散することで除去し、真空の環境において衝突する気体分子と反応する準備のできた清浄な金属表面を提供する。ポンプ作用はゲッターが再び「飽和」されるまで続くことになり、そして新たな活性化過程が必要とされる。活性化過程毎の間でゲッターが作用する時間は、電子ビーム装置内に残っている気体または侵入してくる可能性のある気体の量に依存する。
【０００９】
ポンプ作用、すなわち、様々な気体を吸収するゲッターの能力は、ゲッターの温度で変化する。一般的に、高温であれば大きなポンプ作用を発揮する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、ゲッターシートが電子ビーム装置の製作の間、および、電子ビーム装置の運転の間の両方で容易かつ均一に加熱されるように配置された１つまたは複数のゲッターシートが設けられた電子ビーム装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的は、出口窓が設けられた本体部を備え、本体部が真空室を形成または少なくとも一部形成し、真空室がカソードハウジングと電子を発生する少なくとも１つのフィラメントとを内部に備える、電子ビーム装置であって、少なくとも１つのゲッターシートがカソードハウジングとフィラメントとの間に設けられる電子ビーム装置によって達成される。フィラメントは、製作の間および運転の間の両方で高温となっており、ゲッターシートをフィラメントから放射する熱の中に直接配置することによって、ゲッターシートが、電子ビーム装置の作動中に、正しく活性化させられるとともに本質的に最適な作動温度となることが容易に確保される。
【００１２】
本発明の実施形態では、本体部は細長い形状であり、出口窓は筒状の本体部の長手方向に延び、カソードハウジングは細長い形状であり、電子を発生する少なくとも１つのフィラメントはカソードハウジングの細長い形状に沿って延びる。この種類の電子ビーム装置は、幅広の織物の包装材料を殺菌するために、または、幅広の織物またはシート上のインクを硬化させるために使用することができる。
【００１３】
好ましい実施形態では、少なくとも１つのゲッターシートはカソードハウジングに配置される。カソードハウジングには、１つまたは複数のゲッターシートをフィラメントから比較的均等な距離で受け入れて保持させることができる比較的大きな面が設けられる。これは、ゲッターシートの均一な加熱を達成するために役立つ。
【００１４】
現在の好ましい実施形態では、ゲッターシートは、カソードハウジングに嵌まるように、かつ、自身の弾性回復力によってカソードハウジングで所定位置に保持されるように、曲げられて配置される。このような方法では、嵩張ったり、高コストになったり、かつ／または、複雑な取付手段を必要とすることがない。また、非常に時間効率よく取り付けることができる。
【００１５】
有利には、ゲッターシートには、ゲッターシートとカソードハウジングの内側面との間に隙間を設けるための少なくとも１つの離間垂板が設けられる。ゲッターシートとカソードハウジングとの間に隙間を備えることで均一な加熱をさらに容易にする。
【００１６】
現在の好ましい実施形態では、ゲッターシートは０．０２５ｍｍ〜０．０７５ｍｍの範囲の厚さであり、好ましくは、ゲッターシートは約０．０５ｍｍの厚さである。この程度の厚さは、容易に曲げるのに十分に薄いが、効率のよいゲッターシートを作るに十分な大きさである。
【００１７】
好ましい実施形態では、カソードハウジングは細長い半環状の外殻として形成され、フィラメントは、細長い半環状の外殻内の略中央においてその外殻に沿って延びる。フィラメントが内部において中央に配置された半環状の外殻として形成されたカソードハウジングは、ゲッターシートの均一な加熱をさらに容易にする。
【００１８】
有利には、ゲッターシートは非蒸発型である。いくつかの種類のゲッターが、本発明の電子ビーム装置で使うことができるが、非蒸発型が電子ビーム装置でうまく作動することが分かっている。例えば、ゲッターシートは、周期系のＩＶＡ族の材料、例えばジルコニウムを含む。提案された種類のゲッター材料を用いることで、電子ビーム装置において一般的な気体である、特にＨ２、Ｏ２、Ｎ２、ＣＯ２、ＣＯといった様々な重要な気体を除去することが可能となる。
【００１９】
現在の好ましい実施形態では、１つまたは複数のゲッターシートは、カソードハウジングの細長い形状に沿って配置され、フィラメントの電子を発生する長さ以内で配置される。正確な活性化温度がゲッターシートでさらに確実に達成されるように、ゲッターシートはフィラメントから直接的に熱放射されるように設けられるのが好ましい。
【００２０】
有利には、複数のゲッターシートは、カソードハウジングの細長い形状に沿って順に配置され、フィラメントの電子を発生する長さ以内で配置される。複数のシートは、例えば、カソードハウジングにある補強部や他の構成部品が、シートの設計において考慮されていない可能性があるため、１つの大きなシートよりもカソードハウジング内に嵌めるのがより簡単である。また、複数のシートによって、シート同士の間に隙間を設けることが可能となり、電子ビーム装置での循環を促進できる。これは、空気を吸い出して真空を作り出す過程において特に重要である。カソードハウジングとゲッターシートとの間に気体を閉じ込める危険性が低減される。好ましくは、ゲッターシートとカソードハウジングとの間の隙間からの気体の循環が容易になるように、シートに少なくとも切欠きがある。これは、電子ビーム装置の製作の間に真空を良好に作り出せる可能性をさらに高めることになる。
【００２１】
また、本発明は、電子ビーム装置で使用するためのゲッターシートも提供する。ゲッターシートは、ジルコニウムまたはチタニウムを含むシート材料を含み、ゲッターシートと電子ビーム装置の表面との間に隙間を設けるための少なくとも１つの離間垂板が設けられ、電子ビーム装置のカソードハウジングに、カソードハウジングとフィラメントとの間で嵌まるように、かつ、自身の弾性回復力によってカソードハウジングで所定位置に保持されるように、曲げられて配置される。この種類のゲッターシートの有する利点は、電子ビーム装置と関連して上記ですでに説明した。
【００２２】
さらに、本発明は、出口窓が設けられた本体部を備え、本体部が真空室を形成または少なくとも一部形成し、真空室がカソードハウジングと電子を発生する少なくとも１つのフィラメントとを内部に備える、電子ビーム装置を製作する方法も提供する。この方法は、少なくとも１つのゲッターシートをカソードハウジングとフィラメントとの間に配置するステップを含む。
【００２３】
以下に、本発明の現在の好ましい実施形態が、添付の概略図を参照しつつ、より詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態による電子ビーム装置の斜視図である。
【図２】図１の電子ビーム装置の内部の斜視図である。
【図３】カソードハウジングおよび図２の制御格子の非常に概略的な断面図である。
【図４ａ】本発明によるゲッターシートの斜視図である。
【図４ｂ】図４ａのゲッターシートの上面図である。
【図４ｃ】図４ａのゲッターシートの側面図である。
【図５】カソードハウジングおよび本発明による多くのゲッターシートの斜視図である。
【図６】カソードハウジング、ゲッターシート、制御格子、およびフィラメントの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明の密封された例示の電子ビーム装置１００の斜視図であり、その外観のみを示している。図面の目的は、単に、電子ビーム装置の基本的な構成部品を図示することであり、その目的が、正確な構造図面を提供することではなく、また、本発明をなにか他に限定する方法で提供することではないことは強調されなければならない。
【００２６】
電子ビーム装置の主要な構成部品は、細長い形状の円筒体１０２である。出口窓部１０４は、円筒体１０２の内部の真空からの電子に出口を提供する。出口窓部１０４は、本発明に関係していないが円筒体１０２の内部の真空を保ちつつ電子に出口窓を提供する特徴を有する部分組立品をさらに備える。円筒体１０２の近位端は、電気接続部１０６と絶縁性のセラミック円板１０８とを備える組立体を具備し、セラミック円板１０８は組立体と円筒体１０２の内周部とを封止する。本実施形態では、セラミック円板１０８は、実際には、細長い円筒体に溶接される円筒部材１１０の内周部を封止する。本発明に関係していないため、この構成は、電子ビーム装置の組立、分解、再組立を単純化している。
【００２７】
円筒体１０２の内部には、図２および図３に示されている構成部品のうちの１つであるカソードハウジング１１２が配置されている。円筒部材１１０およびセラミック円板１０８ははっきりと見ることができ、当業者は、図１の組立体を形成するために、図示した構成がどのように円筒体１０２に挿入され得るかは理解できる。実際のカソードハウジング１１２は、半環状の外殻として形成され、その開いている側は制御格子１１４によって覆われている。カソードハウジング１１２の半環状の外殻の内部には、カソードハウジング１１２の近位端から遠位端へと延びる１つまたは複数のフィラメント１２０（図３参照）が配置されている。使用の際、電子ビームは、電流を用いてフィラメント１２０を加熱するとともに、電子出口窓１０４に向かう電子を高電位によって加速することによって、発生させられる。
【００２８】
制御格子１１４に電位を印加することで、電子の放出をさらに制御することができる。別々とされた変更可能な電位が制御格子１１４に印加される場合、それによって、発生した電子ビームを能動的に形作るために制御格子１１４を用いることが可能となる。この目的のために、制御格子１１４は別々の電源（図示せず）に電気的に接続されてもよい。
【００２９】
制御格子１１４、すなわち、カソードハウジング１１２の開いている側は、明白な理由のため、出口窓部１０４を向いているべきである。制御格子１１４は、電子が通過するためのいくつかの開口または貫通孔を備えている。
【００３０】
図３に示される、カソードハウジング１１２の長手自由縁は、好ましくは、内向きに曲げられ、径方向の突起１１６を形成している。制御格子１１４は、カソードハウジング１１２と格子１１４との間に電位差があるかどうかに依存して、電気絶縁体として機能することができる連結点１１５において突起１１６に連結される。
【００３１】
制御格子１１４の長手自由縁１１７は、膨出部として曲げられている。もしくは、滑らかな膨出部または玉状部の形成のために、それ自体の上に、具体的には、カソードハウジング１１２と制御格子１１４との間の連結点１１５の上に巻かれている。膨出部１１７は、予測可能な滑らかな電界の発生における助けとなって、電子ビーム装置１００の性能の利益となる。
【００３２】
近位端と同様に、カソードハウジング１１２の遠位端は、電気接続部とともに、フィラメント１２０用の物理的な懸架部を備える。遠位端では、この構成が半球形状の蓋１１８内に収容されて覆われている。近位端では、カソードハウジング１１２は、絶縁性の円板１０８の中心の開口に懸架されており、その懸架部分も、円環状の「蓋状」の部品１２２によって覆われている。
【００３３】
図４ａ〜図４ｃには、本発明によるゲッターシート１２４が示されている。本発明の電子ビーム装置１００などの密閉システムで使うことができるゲッターにはいくつかの種類がある。この実施形態では、ゲッターシート１２４は非蒸発型のものである。好ましくは、材料は、周期系のＩＶＡ族から選択される。好ましくは、ジルコニウム（Ｚｒ）が使われる。別の実施形態では、チタニウム（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、またはタンタル（Ｔａ）が使われてもよい。また、ゲッターシートは、例えば、モリブデン（Ｍｏ）、コンスタンタン（５５％の銅（Ｃｕ）と４５％のニッケル（Ｎｉ）とを含む合金）、またはステンレス鋼から作られた基材がゲッター材料で被覆されることで製作されてもよい。可能な被覆材料は、ジルコニウム−アルミニウム（Ｚｒ−Ａｌ）またはジルコニウム（機材がモリブデン（Ｍｏ）である場合）である。
【００３４】
ゲッターシート１２４は、シート状の材料から作られ、例えば、レーザ切断してその後に曲げ加工をすることで、一体物で製作することができる。シート状の材料は、０．０２５〜０．０７５ｍｍの範囲の厚さであり、好ましくは約０．０５ｍｍの厚さである。この方法では、ゲッターシート１２４が、柔軟性を備える、すなわち、カソードハウジング１１２に嵌まるように曲げることができることになる。
【００３５】
図４ａ〜図４ｃに示すように、例示のゲッターシート１２４は、本質的に長方形であり、中央のＶ字形の相互連結部１２８によって繋がれた第１の羽根部１２６ａと第２の羽根部１２６ｂとを備える。相互連結部１２８は、長方形のシート１２４の長い辺のうちの一方から他方へと延びている。羽根部１２６ａ、１２６ｂは、１５０〜１７０°の範囲の角度αで互いに対して曲げられている。さらに、Ｖ字形の相互連結部は、約１１０〜１３０°の角度βを有している。２つの角度α、βは２つの反対方向に向いており、ゲッターシート１２４をＷ字形のようにしている。さらに、ゲッターシート１２４には、取り付けられたときにゲッターシート１２４とカソードハウジング１１２の内側面との間に隙間を設けるための少なくとも１つの離間垂板が設けられる。２つの切込みが、ゲッターシート１２４の各短辺、すなわち羽根部１２６ａ、１２６ｂにおいて作られており、それぞれの中心部分が曲げられてまたは折り畳まれて外側離間垂板１３０を形成している。外側垂板１３０は、それぞれ羽根部１２６ａ、１２６ｂに対して約９０°の角度θに曲げられている。さらに、２つの内側垂板１３２が、羽根部１２６ａ、１２６ｂの各々の中心側において、相互連結部１２８から羽根部の方向に切り込みを入れることで形成されている。これらの内側垂板１３２は、相互連結部１２８への延長部を形成することになり、羽根部１２６ａ、１２６ｂに対して約４０°の角度γで曲げられることになる。外側垂板１３０と内側垂板１３２との両方は、ゲッターシート１２４の一方の面から突出しており、その一方の面はカソードハウジング１１２の内側面と向かい合うことになる。さらに、ゲッターシート１２４には、その長辺に沿って、１つまたは複数の切欠き１３４が設けられている。この実施形態では、４つの切欠き１３４が作られている。切欠き１３４は、ゲッターシート１２４がカソードハウジング１１２に取り付けられると、ゲッターシート１２４同士の間の循環隙間として機能することになる。
【００３６】
図５および図６は、ゲッターシート１２４が内部に嵌められたカソードハウジング１１２を示している。薄いシート１２４は、Ｕ字形に簡単に曲げられ、円環状の外殻の内側面においてカソードハウジング１１２に嵌められる。相互連結部１２８の長手方向は、細長いカソードハウジング１１２の長手方向軸線と一致させられる。ゲッターシート１２４は、自身の弾性回復力によってカソードハウジング１１２で所定位置に保持されることになる。ゲッターシート１２４の羽根部１２６ａ、１２６ｂの外縁部１３６が、制御格子の連結点１１５の内側において、カソードハウジング１１２の径方向の突起１１６の内側面と接触することになるため、ゲッターシート１２４が外れるのを防止する。ゲッターシート１２４の外側垂板１３０および内側垂板１３２の縁は、カソードハウジング１１２の半環状の外殻の内側面と接触することになり、したがって、ゲッターシート１２４とカソードハウジング１１２との間が確実に離間される。図６で見ることができるように、内側垂板１３２は、カソードハウジング１１２の底に設けられた管体要素１３８の両側にそれぞれ配置され、Ｖ字形の相互連結部１２８はその管体要素１３８に支えられている。
【００３７】
図５では、３つのゲッターシート１２４はカソードハウジング１１２に順に取り付けられており、別の３つのゲッターシート１２４が、カソードハウジング１１２の上方で、曲げられて内部に挿し込まれるのを待っている状態で示されている。ゲッターシート１２４は、図面に示されるようなＵ字形に留まることはできず、本発明の理解を容易にするためにこの状態で示されただけであることは理解されるであろう。本発明のゲッターシート１２４が外力で保持されなくなると、図４ａ〜図４ｃに示される、引っ張られていない元の形状に弾性回復することになる。
【００３８】
図５で見ることができるように、シート１２４同士は互いに近付けられて配置され、切欠き１３４は、カソードハウジング１１２の内側面とゲッターシート１２４とによって区画された空間からの気体の循環を容易にする。これは、製作の間および運転の間に、すべての気体がその空間に閉じ込められるのを防止する。
【００３９】
ゲッターシート１２４の数および大きさは、カソードハウジング１１２の具体的な設計および大きさに応じて選択することができることは理解される。好ましくは、ゲッターシート１２４は、フィラメント１２０の電子を発生する長さ以内だけに配置される。この方法により、ゲッターシート１２４を均一に加熱することが確実に行え、それによって作動および運転を正しく行うことができる。初めに説明したように、ゲッターシート１２４を活性化するために熱が必要である。電子ビーム装置１００を製作する間、ゲッターシート１２４は、フィラメント１２０を約２１００〜２５００℃の温度に加熱することで活性化させられる。これによって、ゲッターシート１２４は、例えばジルコニウムを含んでいるときの適切な活性化温度と考えられる約６７０〜７７０℃の温度に加熱される。電子ビーム装置１００の運転の間、フィラメント１２０が約１７００℃に加熱されて電子を放出するとき、ゲッターシートは約５００〜６００℃の温度に達し、その温度において、特にＨ２、Ｏ２、Ｎ２、ＣＯ２、ＣＯといった様々な重要な気体の吸収は、ジルコニウムを含むゲッターシートを用いることで良好となる。また、ゲッターを再活性化させ続けるにもよい温度である。
【００４０】
図５および図６において、カソードハウジング１１２の半環状の外殻の断面は、滑らかな円形とされておらず、小平面１４２によって、または、多角的に一続きとされて形成されることが明らかである。これによって、電子ビーム装置の製造において用いられる曲げ加工がかなり容易になる。さらに、カソードハウジング１１２はステンレス鋼から作られており、また、カソードハウジング１１２には、カソードハウジング１１２の細長形状を交差する補強材として機能する多くの補強部１４４が設けられている。ゲッターシート１２４は、好ましくは、これらの補強部１４４同士の間に取り付けられる。
【００４１】
前述のように、カソードハウジング１１２および円筒体１０２は、ステンレス鋼から作られている。さらに、真空室は、セラミック材料から作られた絶縁性の円板１０８によって区画されている。好ましくは、セラミック材料は、９７〜９９．７％のＡｌ２Ｏ３と、残りがＳｉＯ２およびＣａＯとから構成されている。
【００４２】
あるいは、カソードハウジングはニッケルから作ることもできる。
【００４３】
ゲッターシートは、手作業によってカソードハウジング内に配置される。ゲッターシートは薄くて容易に曲げることができるため、ゲッターシートを挿し込む最も簡単な方法は手作業である。
【００４４】
本発明は、現在の好ましい実施形態に関して説明したが、様々な改良や変更が、添付の特許請求の範囲において定義された本発明の目的および範囲から逸脱することなく行われ得ることは理解されるであろう。
【符号の説明】
【００４５】
１００  電子ビーム装置
１０２  本体部
１０４  出口窓
１１２  カソードハウジング
１２０  フィラメント
１２４  ゲッターシート
１３０  離間垂板
１３２  離間垂板
１３４  切欠き
【図１】
2014518438.tif 000003
【図２】
2014518438.tif 000004
【図３】
2014518438.tif 000005
【図４ａ】
2014518438.tif 000006
【図４ｂ】
2014518438.tif 000007
【図４ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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