專利名稱：：線圈部件的制造方法及線圈部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及磁控管用直熱式陰極(filamentcathode)部件等中使用的線圈部件及其制造方法，特別涉及能夠防止線圈部件的斷線、且形狀精度高、可大幅度提高制造成品率的線圈部件及其制造方法。
背景技術(shù)：
：從以往，作為磁控管用直熱式陰極部件一直使用鎢等高熔點金屬絲(線材)。磁控管己被用于微波爐等，例如具有日本特開平6-5197號公報(專利文獻1)中記載的結(jié)構(gòu)。如專利文獻1中所述，磁控管用直熱式陰極部件是將高熔點金屬絲等成形為線圈形狀的線圈部件。通過對鎢棒進行拉絲加工將制造線圈部件之前的鎢絲形成為直徑為lmm以下、進一步為0.7mm以下的細絲。在拉絲加工時，為了不使絲斷線，例如在日本特開平11-86800號公報(專利文獻2)中通過在絲上涂布潤滑劑來降低與拉絲模的摩擦力。這樣，現(xiàn)狀是鎢絲因應(yīng)力而容易斷線，因而必須采取某種對策。此外，要將鉤絲成形成線圈形狀，如專利文獻2中所述，一般采用將絲巻繞在芯棒上成形成螺旋狀的巻繞方法。在專利文獻2中，通過使上述巻繞工序機械化來提高線圈部件的批量生產(chǎn)性。作為上述巻繞工序中使用的巻繞裝置的一例子，可例示出日本特開平7-14558號公報(專利文獻3)中記載的巻繞裝置。也就是說，在專利文獻3中，從線材巻軸供給鎢絲，巻繞在芯棒上進行巻繞，通過將得到的線圈切斷成所需要的長度來制造線圈部件。報告了通過采用專利文獻3這樣的巻繞裝置來大幅度提高批量生產(chǎn)性。但是，在用上述以往的制造裝置制造的線圈部件中，制造出來的線圈部件的外徑偏差大，每種制品或每批存在著特性偏差大、制品品質(zhì)不穩(wěn)定的缺陷。而且，因鎢絲本身的剛性(彈性)強，如果只簡單地將絲材巻繞在芯棒上，則還存在不能穩(wěn)定地得到目標形狀的問題。此外，為了改善這種不適合情況，還試驗了一邊對鴿絲施加強的應(yīng)力一邊巻繞，但出現(xiàn)容易發(fā)生鎢絲斷線、線圈部件的制造成品率容易下降的問題。專利文獻1:日本特開平6-5197號公報專利文獻2:日本特開平11-86800號公報專利文獻3:日本特開平7-14558號公報
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為解決上述以往的問題而完成的，其目的在于提供一種線圈部件及其制造方法，在采用了鎢絲的線圈部件的制造方法中，可抑制線圈形狀偏差及鎢絲斷線，能夠大幅度提高線圈部件的成品率，而且線圈部件的外徑偏差減小，特性均勻。為了達到上述目的，本發(fā)明的線圈部件的制造方法是由鴿絲形成的線圈部件的制造方法，其特征在于，具備以下工序?qū)㈡u絲巻繞在芯棒周圍的巻繞工序、在巻繞工序后切斷鎢絲的第1切斷工序、以線圈巻繞在芯棒上的狀態(tài)在還原氣氛中進行熱處理的退火工序、熱處理后從線圈中拔出芯棒的拔出工序。根據(jù)上述制造方法，由于以巻繞在芯棒周圍的狀態(tài)切斷鉤絲，另一方面以將線圈巻繞在芯棒上的狀態(tài)在還原氣氛中進行熱處理，因而可通過芯棒保持線圈部件的形狀，從而可得到變形小、尺寸精度高的線圈部件。此外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選在所述拔出工序后進行切斷線圈部件的第2切斷工序。通過在連續(xù)地巻繞1根鉤絲形成長尺寸的線圈部件后，按所要求的長度(制品長度L)切斷，能夠高效率地制造尺寸精度均勻的多個線圈部件。另外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選將所述鉤絲的線徑規(guī)定為lmm以下。通過將絲的線徑規(guī)定為lmm以下，絲的剛性降低，容易加工成線圈。此外，可降低發(fā)生在絲內(nèi)部的應(yīng)力，在制造工序中能夠得到斷線少的線圈部件。此外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述鉤絲中按氧化物(氧化釷)換算計含有0.43質(zhì)量％的釷。通過按氧化物換算計含有0.43質(zhì)量％的釷，可得到由Th02分散而帶來的高的高溫強度、耐振性及電子發(fā)射性優(yōu)異、難以產(chǎn)生高溫變形的鎢絲。在上述釷氧化物的含量低于0.4質(zhì)量％時，上述高溫強度的改善效果不充分，另一方面如果含量超過3質(zhì)量％而達到過量，不僅得不到添加3質(zhì)量％以上的Th的效果，而且因Th與W相比為高價金屬而成為增加成本的主要因素。所以，將釷的含量按氧化物換算計設(shè)定在0.43質(zhì)量％的范圍。特別是為了實現(xiàn)高的耐高溫變形性及電子發(fā)射性，最好將ThO2的含量規(guī)定為0.81.8質(zhì)量M的范圍。此外，為了實現(xiàn)高的耐振動性，最好將氧化釷(Th02)的含量設(shè)定為0.60.8質(zhì)量％的范圍。另外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述巻繞工序具備一邊對鎢絲施加3kg/cm以上的反張力(張力)一邊供給鎢絲的工序。通過一邊對鎢絲施加規(guī)定的反張力一邊供給鎢絲，可消除供給線路上的絲的松弛，能夠提高巻繞形狀的精度。在上述反張力低于3kg/cm時，消除上述絲的松弛的效果不充分。此外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述巻繞工序具備以3001000rpm的旋轉(zhuǎn)速度將鉤絲巻繞在芯棒周圍的工序。如果與絲的巻繞速度對應(yīng)的上述旋轉(zhuǎn)速度低于300rpm，則線圈部件的制造效率低，另一方面如果上述旋轉(zhuǎn)速度超過1000ipm，則作用于鎢絲的應(yīng)力有時過大，容易產(chǎn)生絲的斷線。因此，優(yōu)選將上述旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定在3001000rpm的范圍。另外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述線圈部件的外徑D1與所述芯棒的外徑D2的比(Dl/D2)在1.21.5的范圍內(nèi)。在上述外徑比(Dl/D2)低于1.2時，相對于線圈部件的外徑D1的線徑過小，除了容易斷線以外，作為制品的線圈部件的保形性也下降。另一方面，如果上述外徑比(Dl/D2)超過1.5而達到過大，盡管斷線減少，但線圈部件的精加工尺寸的偏差增大。此外，相對于芯棒的線材的彎曲半徑減小，因彎曲使得線材容易產(chǎn)生裂紋等。此外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選在所述巻繞工序之前具備對所述鎢絲進行加熱的工序。上述加熱工序例如是在8001000。C的溫度下對鎢絲進行110分鐘左右的加熱的工序。通過具備該加熱工序，能夠提高鎢絲的延性，能夠有效地防止絲的斷線。另外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選以燃燒火焰進行對所述鎢絲進行加熱的工序。只要裝備小型的燃燒器就能簡單地形成燃燒火焰，因此能夠防止加熱裝置的大型化。此外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述燃燒火焰是使燃燒性氣體燃燒而形成的火焰。另外，優(yōu)選所述燃燒性氣體是與大氣混合的混合氣體。通過變化燃燒性氣體與大氣的混合比率，能夠調(diào)整燃燒溫度及燃燒速度。此外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選用于實施所述退火工序的還原性氣氛是氫氣氣氛。通過調(diào)整為氫氣氣氛，能夠防止線圈部件的氧化，而且可得到組織的消除變形效果。而且可降低殘存于表面的碳等雜質(zhì)，能夠防止起因于雜質(zhì)的線圈部件的劣化。此外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述氫氣向氣氛中的供給量為700標準升/小時以上。如果上述供給量低于700標準升/小時，則上述防氧化效果、消除變形效果不充分。另外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述退火工序中的熱處理溫度為10001500°C。退火工序是用于除去巻繞的線圈部件內(nèi)產(chǎn)生的殘留應(yīng)力、去除組織的變形、使線圈部件的形狀穩(wěn)定化的熱處理。在該熱處理溫度低于IOOO'C時，上述殘留應(yīng)力除去效果、消除變形效果及形狀的穩(wěn)定化效果不充分。另一方面，在上述熱處理溫度超過150(TC時，鎢組織會再結(jié)晶化。此外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述退火工序中的熱處理時間為530分鐘。在上述熱處理時間的范圍內(nèi)，上述殘留應(yīng)力除去效果、消除變形效果及形狀穩(wěn)定化效果充分。另外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述第2切斷工序是將固定夾具插入到線圈部件的中空部、通過使切具相對于固定夾具向正交方向移動來切斷線圈部件的工序。通過將固定夾具插入到線圈部件的中空部，可有效地固定切斷部位，通過以此狀態(tài)使切具相對于固定夾具向正交方向移動，可準確地切斷線圈部件。由于切具的切斷方向固定，因此切口相同，安裝時的方向性不會成為問題。另外，在上述線圈部件的制造方法中，優(yōu)選所述線圈部件是磁控管用直熱式陰極部件。在將上述線圈部件用于磁控管用直熱式陰極部件時，可發(fā)揮優(yōu)良的耐久性及形狀穩(wěn)定性。本發(fā)明的線圈部件是用上述的各制造方法制造的線圈部件，是由線徑為lmm以下的鉤絲形成的線圈部件，其特征在于在將平均外徑規(guī)定為Dl(mm)時，外徑的偏差在Dl土0.1mm的范圍內(nèi)。也就是說，可得到外徑的尺寸精度高的線圈部件。此外，在上述線圈部件中，優(yōu)選所述鎢絲的線徑在0.7mm以下。在本發(fā)明中將構(gòu)成線圈部件的鎢絲的線徑規(guī)定為lmm以下。如果其線徑超過lmm則絲的剛性提高，難以形成線圈形狀。通過將其線徑規(guī)定為0.7mm以下，能夠使作為材料的剛性降低，更容易加工成線圈形狀。另外，在上述線圈部件中，從提高形狀精度的方面，更優(yōu)選所述外徑的偏差在Dl土0.05mm的范圍內(nèi)。此外，在上述線圈部件中，優(yōu)選所述鎢絲按氧化物換算計含有0.43質(zhì)量％的釷。通過按氧化物換算計含有0.43質(zhì)量％的上述釷，可得到由Th02分散帶來的高的高溫強度、耐振性及電子發(fā)射性優(yōu)良的、難以產(chǎn)生高溫變形的鎢絲。另外，在上述線圈部件中，優(yōu)選所述線圈部件的長度在10mm以上。只要線圈部件的長度L在10mm以上，就可增加連續(xù)巻繞的次數(shù)，提高線圈部件的批量生產(chǎn)性。此外，在上述線圈部件中，優(yōu)選所述線圈部件是磁控管用直熱式陰極部件。在將上述線圈部件用于磁控管用直熱式陰極部件時，可發(fā)揮優(yōu)良的耐久性及形狀穩(wěn)定性。另外，在上述線圈部件中，優(yōu)選所述鎢絲的表面部的晶粒的平均縱橫比低于3，而且中心部的晶粒的平均縱橫比在3以上。這里，按以下方法測定上述鎢絲的表面部及中心部的晶粒的平均縱橫比。也就是說，如圖8所示，從鎢絲的表面部及中心部的組織分別攝取單位面積為50umX50um的區(qū)域的放大照片，將此處映現(xiàn)的各鎢粒子的最長軸的長度作為長軸長度(Ll)，從最長軸的中心點垂直地劃線，將該垂直線包含在粒子中的部分的長度作為短軸長度(Sl)，通過計算長軸長度/短軸長度求出各粒子的縱橫比。平均縱橫比是包含在上述區(qū)域的所有粒子的縱橫比的平均值。只要上述鎢絲的表面部的晶粒的平均縱橫比低于3、而且中心部的晶粒的平均縱橫比在3以上，就能夠有效地防止鎢絲的伴隨著彎曲加工的變形的發(fā)生，能夠減小線圈部件的外徑偏差。優(yōu)選實施熱處理，以使得上述鎢絲的表面部的晶粒的平均縱橫比為低于2、另一方面中心部的縱橫比為5以上，由此能夠更加減小線圈部件的外徑偏差。為了使上述鎢絲的表面部的晶粒的平均縱橫比低于3，而且中心部的晶粒的平均縱橫比在3以上，需要進行以下的處理。也就是說，作為所述退火工序中的熱處理條件，只要將溫度規(guī)定為10001500°C，將時間規(guī)定為530分鐘就可以。通過在可得到除去殘留應(yīng)力、消除變形、形狀穩(wěn)定化等效果的溫度下進行30分鐘以下的短時間熱處理，能夠改變表面部與中心部的縱橫比。換句話講，優(yōu)選實施退火處理，以使得表面部和中心部的晶粒的平均縱橫比達到規(guī)定的大小。此外，在上述線圈部件中，優(yōu)選構(gòu)成所述鎢絲的鎢的平均晶粒粒徑在6ym以下。通過將上述鉤的平均晶粒粒徑規(guī)定在6iim以下，能夠提高線圈部件的結(jié)構(gòu)強度，防止斷線。再者，關(guān)于上述平均晶粒粒徑，如上述的圖8所示，從鎢絲的表面部及中心部的組織分別攝取單位面積為50umX50um的區(qū)域的放大照片，將此處映現(xiàn)的各鎢晶粒的長軸長度(Ll)和短軸長度(Sl)的平均值作為晶粒粒徑((長軸長度+短軸長度)+2=晶粒粒徑))而算出，對于鎢絲表面部的一處及中心部的一處求出此晶粒粒徑，設(shè)定為兩者的平均值。根據(jù)本發(fā)明，能夠大幅地降低由鎢絲形成的線圈部件的外徑偏差及鴇絲的斷線。因此，能夠大幅度提高尺寸精度高的線圈部件的制造成品率。此外，能夠提供線圈部件的外徑偏差低、且特性穩(wěn)定的高品質(zhì)的線圈部件。圖1是表示本發(fā)明的線圈部件的制造方法的工序順序的一例子的流程圖。圖2是表示本發(fā)明的線圈部件的制造方法的巻繞工序的主視圖。圖3是表示本發(fā)明的線圈部件的制造方法的第1切斷工序的具體例子的主視圖。圖4是表示制造了長尺寸的線圈部件的狀態(tài)的主視圖。圖5是表示用熱處理爐對巻繞有線圈部件的多個芯棒一齊進行退火處理時的狀態(tài)的剖視圖。圖6是表示拔去芯棒的本發(fā)明的線圈部件的外徑的主視圖。圖7是表示本發(fā)明的線圈部件的制造方法的第2切斷工序的部分剖視圖。圖8是示意性地表示本發(fā)明中使用的鎢絲的結(jié)晶組織的組織圖。具體實施例方式本發(fā)明的線圈部件的制造方法是由鎢絲形成的線圈部件的制造方法，其特征在于，具備以下工序?qū)^絲巻繞在芯棒周圍的巻繞工序、在巻繞工序后切斷鎢絲的第1切斷工序、以線圈巻繞在芯棒上的狀態(tài)在還原氣氛中進行熱處理的退火工序、熱處理后從線圈中拔出芯棒的拔出工序。鎢絲是以鎢為主成分的絲(線材)，也可以使用純鎢或鎢合金。作為鎢合金，有含有釷的W合金、含有錸的W合金、及含有A1、Si、K等摻雜劑的W合金等。其中尤其是含有釷的鎢合金，由于氧化釷是高熔點物質(zhì)，通過其分散強化效果可提高高溫下的機械性能，抗高溫變形性強，具有優(yōu)良的電子發(fā)射性，因此適合作為磁控管用直熱式陰極部件。此外，優(yōu)選以氧化釷(Th02)的形式添加上述釷，優(yōu)選按氧化物換算計含有0.43質(zhì)量％的釷。如果低于0.4質(zhì)量％，則添加效果低，即使超過3質(zhì)量％地過剩添加，也得不到更好的效果。此外，對于鎢絲的線徑?jīng)]有特別的限定，但優(yōu)選為lmm以下。如果絲的線徑超過lmm，則剛性過強，難以加工成線圈形狀。考慮到將絲加工成線圈形狀的難易度，線徑優(yōu)選為0.20.7mm。也可以低于0.2mm，但如果太細則斷線事故增加。圖1表示本發(fā)明的制造方法的工序的一例子。以下按工序順序進行說明。首先說明巻繞工序。如圖2所示，巻繞工序是在外徑為D2的芯棒2的周圍將鎢絲1巻繞為螺旋狀，形成長尺寸的線圈部件3的工序。上述芯棒2優(yōu)選由鎢、鉬等高熔點金屬構(gòu)成。例如，在制造用于磁控管用直熱式陰極部件的線圈部件3時，如果線圈外徑D1或線圈的間距(相鄰的線圈的間隙)P出現(xiàn)偏差，則作為陰極的性能就有可能產(chǎn)生偏差。如果陰極性能產(chǎn)生偏差，則采用其的磁控管、進而是微波爐等設(shè)備的性能就會出現(xiàn)偏差，有時不能確保規(guī)定的性能。因此，為了確保穩(wěn)定的性能，需要盡量降低線圈外徑及線圈的巻寬等的尺寸偏差。另一方面，鎢絲1因操作方法而發(fā)生斷線的可能性高，如果多次發(fā)生制造工序的中斷，不僅制造效率容易下降，而且也浪費材料。所以，為了提高線圈部件3的制品成品率及制造效率，必須采取降低線圈部件3的尺寸偏差的對策以及降低鎢絲1的斷線的對策的雙重對策。首先，在巻繞工序中，優(yōu)選具備在向芯棒2的周圍供給鎢絲1時一邊施加3kg/cm以上的反張力一邊供給的工序。鎢絲1是以巻在線材巻軸等的巻軸部上的狀態(tài)下來供給絲。如果此時鎢絲1松弛，則在螺旋狀地巻繞在芯棒2上時不能穩(wěn)定地供給鎢絲1，并且有可能使巻繞狀態(tài)不能恒定。因而，優(yōu)選對供給的鉤絲1附加反張力(張力)。該反張力的上限因鎢絲1的線徑而定，但在線徑為lmm以下時優(yōu)選為7kg/cm以下。如果反張力過大，則絲發(fā)生斷線的可能性增大。該反張力的更優(yōu)選的范圍是46kg/cm。此外，在供給絲1并巻繞芯棒2的周圍時，優(yōu)選具備下述工序以握持絲1的前端并沿著芯棒的周圍旋轉(zhuǎn)來巻繞絲的旋轉(zhuǎn)巻筒的旋轉(zhuǎn)速度達到3001000rpm的范圍的方式將鎢絲1巻繞在芯棒2上。如果上述旋轉(zhuǎn)速度超過1000rpm，則作用于鎢絲1的負荷增大，斷線的可能性增大。此外，線圈部件3的間隔(巻線間隔)P容易產(chǎn)生偏差。另一方面，在旋轉(zhuǎn)速度慢的部分，斷線的可能性低，但如果太慢則生產(chǎn)性差。尤其含有釷的鎢絲1強度高、不易斷線，因此能以700900ipm的比較快的旋轉(zhuǎn)速度而較快地巻繞。此外，優(yōu)選線圈部件3的外徑D1與芯棒2的外徑D2的比(Dl/D2)在1.21.5的范圍內(nèi)。這里，作為上述線圈部件的外徑D1，可通過在軸向的任意的5處測定線圈部件的外徑，作為其平均值而算出。鴇絲1由于如前所述剛性強而在卸下芯棒2后有返回而使線圈外徑向外側(cè)增大的傾向。因此，難以使最終的線圈部件的外徑D1與芯棒2的外徑D2僅以線徑差的差異而大致一致，假設(shè)使其一致則必須一邊負載相當大的應(yīng)力一邊成形，但如果應(yīng)力增大則斷線的可能性增大。但是，通過將線圈部件3的外徑D1與芯棒2的外徑D2的比即(D1/D2)比調(diào)整在1.21.5的范圍內(nèi)，能夠有效地防止斷線，形狀的返回也小，因而能夠降低線圈部件3的尺寸偏差。如果上述(Dl/D2)比低于1.2，在巻繞在芯棒2上時對鎢絲1的應(yīng)力負荷增大，因此斷線的可能性增大。另一方面，如果(Dl/D2)比超過1.5，盡管斷線的可能性降低，但形成的線圈部件3的尺寸偏差增大。更優(yōu)選的(Dl/D2)比的范圍是1.31.4。此外，為了有效地防止巻繞工序中的絲1的斷線事故，優(yōu)選具備對鎢絲進行預(yù)加熱的工序。優(yōu)選具備在為了巻繞在芯棒2上而供給鎢絲1的工序、即在將絲從線材巻軸輸送到芯棒2近旁的途中加熱上述鎢絲1的工序。對鎢絲l作用有上述反張力(張力)、絲本身的重量、巻繞時的應(yīng)力等多種應(yīng)力。為了防止這些應(yīng)力造成的斷線，優(yōu)選預(yù)先對鎢絲1進行加熱。通過加熱可緩和鎢絲1中產(chǎn)生的應(yīng)力并提高延性，因而難以斷線。此外，優(yōu)選用燃燒火焰進行加熱鎢絲1的工序。此外，優(yōu)選燃燒火焰是使含氫氣體或燃燒性氣體燃燒而形成的火焰。此外，優(yōu)選含氫氣體是氫氣與大氣的混合氣體。通過加熱可提高鎢絲1的延性，因而能夠防止斷線。此外，通過采用燃燒火焰，能夠防止加熱裝置的大型化。此外，通過采用氫氣等還原性氣體，還能夠得到除去雜質(zhì)或消除變形的效果。此外，本加熱工序由于其目的是防止絲斷線，因此也可以采用在氫氣中混合了大氣的混合氣體。此外，作為燃燒性氣體，可列舉出城市煤氣中使用的甲烷氣體、乙垸氣體及丙烷氣體或它們的混合氣體等。此外，如果是為了防止斷線，即使是燃燒性氣體也能得到充分的效果。如圖2所示，在將鎢絲1以規(guī)定的軸向長度(2L)巻繞在芯棒2的周圍后，實施將鎢絲1切斷的第1切斷工序。第1切斷工序通常是在成為巻繞操作的終點的位置切斷鎢絲1的工序，但如圖3所示，也可以在將線圈部件3巻裝在芯棒2上的狀態(tài)下，從外側(cè)將固定夾具4安裝在線圈部件3的切斷位置，通過在固定夾具4間往返移動的切具5進行切斷。在線圈部件3為制品時，根據(jù)所要求的長度L決定上述切斷位置。通過1次巻繞操作而形成的線圈部件3的長度(巻繞長度)由芯棒2的長度而定，但優(yōu)選為300mm以上，更優(yōu)選為400mm以上。也就是說，如圖4所示，優(yōu)選通過在長尺寸的芯棒2a的外周巻繞鎢絲以形成長尺寸的線圈部件3a。只要是通過1次巻繞操作得到的巻繞的長度長，就能與該長度成比例地提高生產(chǎn)性。再者，圖2所示的實施方式中的巻繞長度表示按作為制品所要求的線圈部件長度L的2倍的長度2L形成的例子。在實施了上述第1切斷工序后，接著直接以線圈部件3巻繞在芯棒2上的狀態(tài)進行退火工序。也就是說，以將線圈巻繞在芯棒上的狀態(tài)實施在還原氣氛中進行熱處理的退火工序。具體的工序是在圖4所示的長尺寸的芯棒2a的周圍巻繞鎢絲，形成長尺寸的線圈部件3a，如此地形成多個線圈部件3a，接著如圖5所示，經(jīng)由墊板6在芯棒2a的兩端部層疊，將得到的層疊體投入到調(diào)整為規(guī)定的還原氣氛的熱處理爐中，在規(guī)定的條件下進行熱處理。優(yōu)選上述退火工序的還原性氣氛是氫氣氣氛。此外，優(yōu)選退火工序的熱處理溫度為10001500°C，熱處理時間為530分鐘。如上所述，鎢絲因剛性強而在通過巻繞工序從芯棒上卸下后有形狀的返回。也就是說，與巻繞在芯棒上時相比，最終制品的外徑增大。此外，通過巻繞作業(yè)，對絲作用有殘留應(yīng)力。因而，需要通過實施上述退火工序來緩和殘留應(yīng)力，同時消除變形。如果不實施上述消除變形的熱處理而直接將線圈部件裝入磁控管，則由磁控管組裝時的釬焊等的熱造成的變形增大，使得磁控管的成品率惡化。另外，還有可能因使用磁控管時的熱而產(chǎn)生變形。在本實施方式中，為了降低由從芯棒上卸下線圈部件后的返回而造成的尺寸偏差以及消除變形，以芯棒上巻繞著線圈的狀態(tài)在還原性氣氛中實14施熱處理(退火處理)。如圖5所示，由于直接以芯棒2a上巻繞著線圈部件3a的狀態(tài)一齊進行熱處理，因此能夠在線圈的形狀返回及變形小的狀態(tài)下進行熱處理，因而可降低線圈部件的尺寸的偏差，并能提高尺寸精度。此外，通過還原性氣氛還能得到消除變形的效果及還原除去雜質(zhì)的效果。此外，通過在還原氣氛下進行退火還能抑制絲的表面變色。作為上述退火工序中的還原性氣氛，優(yōu)選為氫氣。只要是氫氣就容易將附著在絲表面上的碳等雜質(zhì)還原除去，能夠防止由雜質(zhì)造成的鎢線材的脆化。此外，優(yōu)選熱處理溫度為10001500°C。在熱處理溫度低于1000°C時消除變形的效果低，即使超過150(TC也得不到更好的消除變形的效果，此外有可能使鎢再結(jié)晶化，使得特性劣化。此外，熱處理時間優(yōu)選為530分鐘。如果熱處理時間低于5分鐘，則消除變形的效果不充分，如果熱處理時間高于30分鐘，也得不到更好的效果。優(yōu)選在10501350。C的溫度下為1020分鐘。此外，優(yōu)選的是供于退火工序的氣氛的氫氣的供給量為700標準升(NL)/小時(H)以上。氫氣等還原性氣體如前所述還可發(fā)揮除去雜質(zhì)的效果。因此，優(yōu)選在退火工序中使氫氣在熱處理爐中循環(huán)，維持氫氣與線圈部件的表面接觸的狀態(tài)。對于氫氣的供給量的上限沒有特別的限定，但考慮到對供給裝置的負荷，優(yōu)選為1700標準升/小時以下。更優(yōu)選為9001300標準升/小時。此外，在本實施方式中由于以芯棒巻繞著線圈部件的狀態(tài)進行退火處理，因此制品的操作性好。如果在退火工序之前卸下芯棒，將多個線圈部件裝入一個容器中進行退火處理，則線圈部件彼此間纏結(jié)，需要繁雜的作業(yè)來將退火后纏結(jié)的線圈部件取出。與此相對照，在本實施方式中，如圖5所示，由于以在芯棒2a上巻繞著線圈部件3a的狀態(tài)進行退火處理，因此線圈部件彼此間不會纏結(jié)。所以，能夠?qū)喞@有線圈部件3a的芯棒2a在退火容器(熱處理爐)中縱橫地、進而在高度方向上排列，一次能夠退火的處理量增加，因而大大提高批量生產(chǎn)性。接著，在退火熱處理工序終了后，實施拔出芯棒的工序。圖6是表示從圖2所示的狀態(tài)經(jīng)由第1切斷工序及退火工序、進而從線圈部件3中拔去芯棒2后的狀態(tài)的主視圖。該圖6所示的實施方式中的巻繞長度表示按作為制品所要求的線圈部件長度L的2倍的長度2L形成的例子。此外，也可以在拔出工序后根據(jù)需要進行將得到的線圈部件3再切斷的第2切斷工序。在能夠?qū)D6所示的拔出工序后的線圈部件直接作為磁控管用直熱式陰極使用時，也就是說當巻繞長度2L直接為制品長度時，不需要第2切斷工序。另一方面，如圖2及圖6所示，在將作為磁控管用直熱式陰極而必要的線圈部件3的長度規(guī)定為L時，只要使巻繞在芯棒2上的線圈部件的長度達到2倍(2L)以上，就能提高批量生產(chǎn)性。此外，上述第2切斷工序能夠按圖7所示的切斷操作來進行。也就是說，優(yōu)選具備下述工序?qū)⒂糜诠潭ň€圈部件3的切斷部的固定夾具4a插入到線圈部件3的中空部，通過使切具5相對于固定夾具4a向正交方向移動來切斷線圈部件3。在將固定夾具4a插入到線圈部件3的中空部并固定了線圈部件3后，通過使切具5相對于固定夾具4a向正交方向推壓，可按規(guī)定的制品長度L來切斷線圈部件3。只要使切具5的切斷方向為一定方向，就可使線圈部件3的切口相同。如果切口相同，則在裝入磁控管時就可以不管方向性，因而可提高磁控管的組裝制造性。根據(jù)以上的本實施方式的線圈部件的制造方法，可將線圈部件的平均外徑D1的偏差控制在Dl土0.1mm、進一步控制在Dl士0.05mm。例如，在將線圈部件的平均外徑Dl設(shè)定在4mm時，所得到的線圈部件的外徑Dl在4士0.1mm的范圍內(nèi)。此夕卜，還能夠降低斷線事故。因此，在將鎢絲的初期投入量規(guī)定為100時，可使90以上成為線圈部件，能夠達到90%以上、進而95%以上的制造成品率。此外，也可以根據(jù)需要在第2切斷工序后實施對線圈部件進行清洗的工序。再者，關(guān)于圖6所示的線圈部件的平均外徑D1，可通過在軸向的任意的5處測定線圈部件3的直徑，求出其平均值。此外，關(guān)于線圈部件3的外徑的偏差，可通過選擇線圈部件3的最大外徑和最小外徑，與平均外徑D1進行比較。這樣的線圈部件適合作為磁控管用直熱式陰極部件。磁控管用直熱式陰極中使用的線圈部件的尺寸沒有特別的限定，但是在用于微波爐用磁控管時，優(yōu)選外徑為26mm、長度為1020mm。換句話講，本發(fā)明是具備如此尺寸的線圈部件的批量生產(chǎn)性優(yōu)異的制造方法。根據(jù)上述制造方法，即使采用線徑為lmm以下、進而為0.7mm以下的細鎢絲來制造線圈長度(L)為10mm以上的線圈部件，也能夠提供相對于平均外徑D1的外徑偏差控制在士0.1mm的范圍內(nèi)、進而在土0.05mm的范圍內(nèi)的外徑偏差小的線圈部件。再者，作為最終制品的線圈部件的長度(L)的上限沒有特別的限定，但優(yōu)選線圈長度的上限為50mm以下、更優(yōu)選為20mm以下。接著，參照以下的實施例對本發(fā)明的具體的實施方式進行具體的說明。(實施例14、比較例13)準備了按氧化物換算計含有1.0質(zhì)量％的釷的鎢絲(線徑為0.5mm)。采用該鎢絲，通過分別組合下述工序來制造外徑為4mm、長度為13mm的用于磁控管用直熱式陰極的線圈部件。然后，對構(gòu)成通過各制造方法制造得到的各線圈部件的鎢絲的晶粒的平均粒徑及鉤絲的表面部及中心部的晶粒的縱橫比、線圈部件的外徑尺寸的偏差(尺寸精度)及制品成品率進行測定。再有，按圖8的要領(lǐng)對各鎢絲的晶粒的平均粒徑及鎢絲的表面部及中心部的晶粒的縱橫比進行測定。此外，求出線圈部件外徑從外徑為4mm的芯棒的外徑偏離的最大值作為線圈部件的外徑尺寸的偏差(尺寸精度)，求出所得到的線圈部件的合計重量與投入的鎢絲的重量的比(所得到的線圈部件的總重量/投入的鎢絲的總重量)作為制品成品率。用于形成線圈部件的工序如下。工序Al:從線材巻軸到芯棒近旁一邊施加4.5kg/cm的反張力一邊供給鴨絲。工序A2:在從線材巻軸到芯棒近旁一邊施加4.5kg/cm的反張力一邊供給鎢絲時，具有通過采用了氫與大氣混合的混合氣體的燃燒火焰對鎢絲進行加熱的工序。17工序A3:從線材巻軸到芯棒近旁不施加反張力地供給鎢絲。工序Bl:以800rpm的旋轉(zhuǎn)速度在芯棒(外徑2.9mmX長度200mm)上巻繞鉤絲。工序B2:以1300rpm的旋轉(zhuǎn)速度在芯棒(外徑2.9mmX長度200mm)上巻繞鉤絲。工序C1:將巻繞進行至線圈部件的長度達到130mm，然后，進行切斷工序。此外，巻繞被調(diào)整為使得間距P達到1.11.2mm。工序D1:將40根巻繞有線圈的狀態(tài)下的芯棒裝入退火容器中，將氫氣的供給量規(guī)定為1000標準升/小時，進行熱處理溫度為130(TCX15分鐘的退火處理。工序D2:不進行退火處理。工序D3:將40根巻繞有線圈的狀態(tài)下的芯棒裝入退火容器(熱處理爐)中，在大氣中進行130(TCX15分鐘的退火處理。工序E1:拔出芯棒。工序F1:將固定夾具插入線圈部件的中空部，通過使切具相對于固定夾具向正交方向移動，由此切斷線圈部件，得到長度為13mm的線圈部件。實施例1:工序A1—工序B1—工序C1—工序D1—工序E1—工序F1實施例2:工序A2—工序B1—工序C1—工序D1—工序El—工序Fl實施例3:工序A3—工序B1—工序C1—工序D1—工序E1—工序Fl實施例4:工序A1—工序B2—工序C1—工序D1—工序E1—工序Fl比較例1:工序A1—工序B1—工序C1—工序D2—工序E1—工序F1比較例2:工序A3—工序B1—工序C1—工序D2—工序E1—工序Fl比較例3:工序A1—工序B1—工序C1—工序D3—工序E1—工序Fl對經(jīng)過上述工序的組合制造得到的各實施例及比較例的線圈部件的特性進行了測定，獲得以下所示的結(jié)果。18表1<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>如上述表1所示的結(jié)果明示，用本實施例的制造方法得到的線圈部件的尺寸精度都在士O.l的范圍內(nèi)，得到了高的尺寸精度。此外，通過將實施例1與實施例3比較，得知一邊施加反張力一邊巻繞絲的情況下斷線少、成品率提高。此外，從實施例1和實施例2的比較得知，用燃燒火焰加熱絲的實施例2的斷線少、成品率提高。此外，如實施例4那樣，如果旋轉(zhuǎn)速度(巻繞速度)超過1000rpm，則斷線增加、成品率下降。此外，從實施例1和比較例1的比較判明通過在還原性氣氛中進行退火，可大幅度提高線圈部件的尺寸精度。此外，關(guān)于比較例13中的成品率，可作為線圈部件使用的都作為良品計算，但是在將尺寸精度的容許范圍規(guī)定為土0.1mm時，成品率大幅度下降，比較例1的成品率為0.70、比較例2的成品率為0.54、比較例3的成品率為0.55。(實施例57)通過組合以下各工序來制造實施例57的線圈部件。工序B3:以500rpm的旋轉(zhuǎn)速度在芯棒(外徑2.9mmX長度200mm)的周圍巻繞鎢絲。工序B4:以800rpm的旋轉(zhuǎn)速度在芯棒(外徑2.2mmX長度200mm)的周圍巻繞鎢絲。工序D4:制作40根巻繞有線圈的狀態(tài)下的芯棒，裝入退火容器中，將氫氣的供給量規(guī)定為1000標準升/小時，進行熱處理溫度為1200°C、時間為20分鐘的退火處理。實施例5:工序A2—工序B3—工序C1—工序D1—工序E1—工序F1實施例6:工序A2—工序B4—工序C1—工序D1—工序E1—工序Fl實施例7:工序A2—工序B1—工序C1—工序D4—工序E1—工序Fl對經(jīng)過上述工序的組合制造的各實施例的線圈部件的特性進行了測定，獲得以下所示的結(jié)果。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>如上述表2所示的結(jié)果明示，采用線圈部件外徑與芯棒外徑的比在本發(fā)明的優(yōu)選范圍內(nèi)的制造方法制造的實施例5及實施例7，在尺寸精度及成品率雙方都得到良好的結(jié)果。另一方面，如實施例6那樣，在上述比(線圈部件外徑/芯棒外徑)超出優(yōu)選范圍時，尺寸精度下降。(實施例89)除了將線圈部件的外徑Dl規(guī)定為5.0mm、將芯棒的外徑D2規(guī)定為3.8mm以外，采用與實施例2同樣的制造工序進行處理，制作實施例8的線圈部件。另一方面，除了將線圈部件的外徑Dl規(guī)定為3.5mm、將芯棒的外徑D2規(guī)定為2.7mm以外，采用與實施例2同樣的制造工序進行處理，制作實施例9的線圈部件。對所得到的各線圈部件進行相同的特性測定，獲得下表3所示的結(jié)果。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>(實施例1011)接著，除了將鎢絲變換為按氧化物換算計含有0.5質(zhì)量％的釷的絲(線徑為0.7mm)以外，采用與實施例2同樣的工序進行處理，制作實施例10的線圈部件。另外，除了將鎢絲變換為按氧化物換算計含有2.0質(zhì)量％的釷的絲(線徑為0.3mm)以外，采用與實施例2同樣的制造工序進行處理，制作實施例11的線圈部件。對所得到的各線圈部件進行相同的特性測定，獲得下表4所示的結(jié)果。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>如上述表4所示的結(jié)果明示，判明了即使在變化鉤絲的線徑或釷含量時，各實施例的線圈部件也能得到良好的尺寸精度及成品率。(實施例1216)采用實施例1或?qū)嵤├?的制造工序，另外按表5所示變化線圈部件的長度(L)，制作各實施例1216的線圈部件。再者，實施例15及實施例16采用城市煤氣(以甲垸氣體為主的燃燒性氣體)作為在工序A2中使用的燃燒火焰用的混合氣體。對所得到的各線圈部件進行相同的特性測定，獲得下表5所示的結(jié)果。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>如上述表5所示的結(jié)果明示，判明了即使變化線圈部件的長度，也能得到尺寸精度高(外徑的偏差小)、成品率高的線圈部件。(實施例17、18)除了將工序Dl變更為以下的工序D5、工序D6以外，按與實施例1同樣的工序制造線圈部件，進行同樣的測定。工序D5:將40根巻繞有線圈的狀態(tài)下的芯棒裝入退火容器中，將氫氣的供給量規(guī)定為1000標準升/小時，在170(TC的熱處理溫度下進行30分鐘的退火處理。工序D6:將40根巻繞有線圈的狀態(tài)下的芯棒裝入退火容器中，將氫氣的供給量規(guī)定為1000標準升/小時，在150(TC的熱處理溫度下進行100分鐘的退火處理。實施例17:工序A1—工序B1—工序C1—工序D5—工序E1—工序F1實施例18:工序A1—工序B1—工序C1—工序D6—工序E1—工序F1表6<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>如上述表6示出的結(jié)果明示，判明了在如實施例17、18那樣沒有滿足優(yōu)選的制造條件的情況下，鎢晶粒的生長大、外形的偏差大。根據(jù)本發(fā)明，能夠大幅地降低由鎢絲形成的線圈部件的外徑偏差及鴇絲斷線。因此，能夠大幅度提高尺寸精度高的線圈部件的制造成品率。此外，能夠提供降低了線圈部件的外徑偏差、且特性穩(wěn)定的高品質(zhì)的線圈部件。權(quán)利要求1、一種由鎢絲形成的線圈部件的制造方法，其特征在于，具備以下工序?qū)㈡u絲卷繞在芯棒周圍的卷繞工序；在卷繞工序后切斷鎢絲的第1切斷工序；以線圈卷繞在芯棒上的狀態(tài)在還原氣氛中進行熱處理的退火工序；熱處理后從線圈中拔出芯棒的拔出工序。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈部件的制造方法，其特征在于在所述拔出工序后進行切斷線圈部件的第2切斷工序。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于將所述鎢絲的線徑規(guī)定為lmm以下。4、根據(jù)權(quán)利要求13中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述鎢絲中按氧化物換算計含有0.43質(zhì)量°/。的釷。5、根據(jù)權(quán)利要求14中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述巻繞工序具備一邊對鎢絲施加3kg/cm以上的反張力一邊供給鉤絲的工序。6、根據(jù)權(quán)利要求15中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述巻繞工序具備以3001000rpm的旋轉(zhuǎn)速度將鎢絲巻繞在芯棒周圍的工序。7、根據(jù)權(quán)利要求16中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于:所述線圈部件的外徑D1與所述芯棒的外徑D2的比即D1/D2在1.21.5的范圍內(nèi)。8、根據(jù)權(quán)利要求17中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于在所述巻繞工序之前具備對所述鎢絲進行加熱的工序。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的線圈部件的制造方法，其特征在于以燃燒火焰進行對所述鎢絲進行加熱的工序。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述燃燒火焰是使燃燒性氣體燃燒而形成的火焰。11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述燃燒性氣體是與大氣混合的混合氣體。12、根據(jù)權(quán)利要求111中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于實施所述退火工序的還原性氣氛是氫氣氣氛。13、根據(jù)權(quán)利要求12所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述氫氣向氣氛中的供給量為700標準升/小時以上。14、根據(jù)權(quán)利要求113中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述退火工序中的熱處理溫度為10001500°C。15、根據(jù)權(quán)利要求114中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述退火工序中的熱處理時間為530分鐘。16、根據(jù)權(quán)利要求2所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述第2切斷工序是將固定夾具插入到線圈部件的中空部、并通過使切具相對于固定夾具向正交方向移動來切斷線圈部件的工序。17、根據(jù)權(quán)利要求116中任一項所述的線圈部件的制造方法，其特征在于所述線圈部件是磁控管用直熱式陰極部件。18、一種由線徑為lmm以下的鎢絲形成的線圈部件，其特征在于在將平均外徑規(guī)定為Dl時，外徑的偏差在Dl土0.1mm的范圍內(nèi)，其中Dl的單位為mm。19、根據(jù)權(quán)利要求18所述的線圈部件，其特征在于所述鉤絲的線徑在0.7mm以下。20、根據(jù)權(quán)利要求18或19中任一項所述的線圈部件，其特征在于所述外徑的偏差在Dl土0.05mm的范圍內(nèi)。21、根據(jù)權(quán)利要求1820中任一項所述的線圈部件，其特征在于所述鎢絲按氧化物換算計含有0.43質(zhì)量％的釷。22、根據(jù)權(quán)利要求1821中任一項所述的線圈部件，其特征在于所述線圈部件的長度在10mm以上。23、根據(jù)權(quán)利要求1822中任一項所述的線圈部件，其特征在于所述線圈部件是磁控管用直熱式陰極部件。24、根據(jù)權(quán)利要求1823中任一項所述的線圈部件，其特征在于所述鎢絲的表面部的晶粒的平均縱橫比低于3，而且中心部的晶粒的平均縱橫比在3以上。25、根據(jù)權(quán)利要求24所述的線圈部件，其特征在于構(gòu)成所述鎢絲的鎢的平均晶粒粒徑在6um以下。全文摘要本發(fā)明提供一種由鎢絲形成的線圈部件的制造方法，其特征在于，具備以下工序?qū)㈡u絲卷繞在芯棒周圍的卷繞工序；在卷繞工序后切斷鎢絲的第1切斷工序；以線圈卷繞在芯棒上的狀態(tài)在還原氣氛中進行熱處理的退火工序；熱處理后從線圈中拔出芯棒的拔出工序。此外，優(yōu)選在芯棒的拔出工序后進行切斷線圈部件的第2切斷工序。根據(jù)上述構(gòu)成，可以高尺寸精度地得到用于磁控管用直熱式陰極等的線圈部件。文檔編號B21F11/00GK101687247SQ20088002368公開日2010年3月31日申請日期2008年4月2日優(yōu)先權(quán)日2007年7月24日發(fā)明者中野康彥,秋元俊之,館澤正博申請人:株式會社東芝;東芝高新材料公司