JP2637115B2 - 陰極線管の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、いわゆるユニポテンシャルバイポテンシャ
ル・フォーカス方式の陰極線管、または、いわゆるバイ
ポテンシャル・フォーカス方式の陰極線管の製造方法に
係り、特に、これらの陰極線管の製造時に行われるスポ
ットノッキング及びエージング処理手段に関する。

〔従来の技術〕

従来から陰極線管の耐電圧特性を向上させるために、
排気工程を終了した陰極線管に、各部の最大定格電圧を
上回る電圧を印加して、部材の表面に付着した例えば塵
埃や内装黒鉛粉末などの異物や例えば所望の区域外に飛
散したゲッタや絶縁物表面の汚染物質膜など（導電性膜
となったり高電界下で電子放出源となったり、ときには
二次電子放出面となって正帯電域となることさえある）
を、主として高電圧印加による放電時の発熱で燃焼、蒸
発させ除去する所謂スポットノッキングが行われてい
た。

近年、陰極線管に対する大型化及び表示画面の高解像
度に対する要望に従って、いわゆるユニポテンシャル−
バイポテンシャル・フォーカス方式の陰極線管、即ち、
動作時に、複数の格子電極（第１乃至第６格子電極）の
中で、陽極電極（第６格子電極）に高い正電圧が、フォ
ーカス電極（第５及び第３格子電極）に中間の正電圧
が、その他の格子電極（第４、第２、第１格子電極）に
低い正電圧がそれぞれ供給される電子銃を備えた集束方
式の陰極線管、または、いわゆるバイポテンシャル・フ
ォーカス方式の陰極線管、即ち、動作時に、複数の格子
電極（第１乃至第４格子電極）の中で、陽極電極（第４
格子電極）に高い正電圧が、フォーカス電極（第３格子
電極）に中間の正電圧が、その他の格子電極（第２、第
１格子電極）に低い正電圧がそれぞれ供給される電子銃
を備えた集束方式の陰極線管を、高い歩留まりで生産す
ることが要求されるようになってきた。このような大
型、高解像度陰極線管に対しては、スポットノッキング
を行うときに陽極電極等に加える印加電圧も、当然、高
くしなければならなくなる。しかし、印加電圧を高くし
すぎると、放電時のショックで、電子銃の電極を所定の
相対位置に絶縁支持する絶縁支持棒（通称ビードガラス
又はマルチフォームガラス）や、ときにはネック管のガ
ラス壁にまでクラックが生ずるから、無闇に高くするこ
とは不可である。

かかる方式の陰極線管に対してスポットノッキングを
行う場合、例えば、いわゆるユニポテンシャル−バイポ
テンシャル・フォーカス方式の陰極線管においては、当
初、陽極電極（第６格子電極）に陽極端子を介して高い
正電圧を印加し、残りの電極（第１乃至第５格子電極
等）を一括して接地接続してスポットノッキングを行っ
ていた。ところが、このようなスポットノッキングを行
った場合、陰極線管の動作時に、7kV程度の電圧が供給
される第３及び第５格子電極に充分な電圧が印加されな
いことになり、陰極線管の動作時に、何等かの問題を生
じることがある。このため、最近においては、特開昭57
−69644号公報に開示されているように、陽極電極（第
６格子電極）に陽極端子を介して高い正電圧を印加し、
フォーカス電極（第３及び第５格子電極）を開放、浮遊
（フロート）状態にし、残りの格子電極（第１、第２、
第４格子電極）及び陰極、ヒーターを一括して接地接続
してスポットノッキングを行うようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記特開昭57−69644号公報に開示されているスポッ
トノッキングは、動作時の陽極電圧があまり高くない陰
極線管の場合に有効なものであるが、前述のように、大
型で、高解像度が要求される陰極線管のスポットノッキ
ングを行う場合は、高い陽極電圧、例えば35000V程度の
電圧を印加する必要があって、良好な耐電圧特性を得る
ことが難しいものであった。即ち、例えば、ユニポテン
シャル−バイポテンシャル・フォーカス方式の陰極線管
においては、スポットノッキング時に、陽極電極（第６
格子電極）に高い正電圧を印加し、フォーカス電極（第
３及び第５格子電極）を開放、浮遊（フロート）状態に
すると、フォーカス電極（第３及び第５格子電極）や残
りの格子電極（第１、第２、第４格子電極）に対する耐
電圧特性の確保（一例として、スパークやネック発光等
の防止）が難しくなり、前記特開昭57−69644号公報に
開示されているスポットノッキングに代わる効果的なス
ポットノッキングの手段の開発が待たれていた。

本発明は、このような難点を解決するもので、その目
的は、エージングの前後にそれぞれスポットノッキング
を行うことにより、耐電圧特性の維持を図りながら、歩
留まりの高い製造方法を達成できる陰極線管の製造方法
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明による陰極線管の
製造方法は、動作時に、複数の格子電極の中で、陽極電
極に高い正電圧が、フォーカス電極に中間の正電圧が、
その他の格子電極に低い正電圧がそれぞれ供給される電
子銃を備えた集束方式の陰極線管の製造方法において、
陰極線管の排気工程終了後に、まず、前記陽極電極に陽
極端子を介して最大陽極定格電圧以上の電圧を印加し、
前記フォーカス電極を抵抗を介して接地接続し、残りの
格子電極及び他の電極を直接接地接続した状態でスポッ
トノッキングを行い、次に、エージングを行い、その後
で、前記陽極電極に陽極端子を介して最大陽極定格電圧
以上の電圧を印加し、前記フォーカス電極を含んだ残り
の格子電極及び他の電極を直接接地接続した状態でエー
ジング後のスポットノッキングを行う手段を具備する。

〔作用〕

従来は、排気工程終了後の陰極線管に、まず、第６格
子電極のみに高い正電圧を与え、その他の電極は一括し
て接地電位とする方法でスポットノッキングを行い、次
ぎに、陰極の電子放出特性を向上、安定させるエージン
グを行い、最後に、第６格子電極に高い正電圧を与え、
第５、第３格子電極は開放、浮遊状態とし、その他の電
極を一括して接地電位とするスポットノッキング即ちフ
ロートノッキングを行っていた。しかし、このようにす
ると、エージングに先立って行ったスポットノッキング
により、第６格子電極と、第５、第３格子電極を含む其
の他の電極との間の放電経路で、異物や汚染がある程度
除去されて耐電圧特性が良くなってしまい、ここで高い
電位差を受け持つので、エーシング後にフロートノッキ
ングを行っても、フロート状態にある第５、第３格子電
極と、其の他の一括して接地電位にされた電極との間に
余り大きな電位差は発生せず、異物や汚染除去に有効な
放電が十分に行われず、そのために低電位電極系の耐電
圧特性を改善できなかったものと思われる。これに対し
て、前記手段によれば、エージングに先立って、陽極電
極に陽極端子を介して最大陽極定格電圧以上の電圧を印
加し、フォーカス電極を抵抗を介して接地接続し、残り
の格子電極及び他の電極を直接接地接続した状態でスポ
ットノッキングを行っているので、このスポットノッキ
ング時に、抵抗を介して接地接続したフォーカス電極
と、直接接地接続した残りの格子電極及び他の電極との
間に充分に高い電圧が生じ、付着した異物や汚染箇所を
放電によって除去することができるようになる。また、
前記手段によれば、エージング後に、陽極電極に陽極端
子を介して最大陽極定格電圧以上の電圧を印加し、フォ
ーカス電極を含んだ残りの格子電極及び他の電極を直接
接地接続した状態でエージング後のスポットノッキング
を行っているので、エージング中に陰極から蒸発発生し
たバリウム（Ba）等の電子放射物質によって汚染された
一部の格子電極や他の電極等を、エージング後のスポッ
トノッキング時の放電によって清浄化することができる
ものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明によるエージングに先立ってスポッ
トノッキングを行う場合の電子銃を表わす構成図であっ
て、１はヒータ、２は陰極、３は第１格子電極、４は第
２格子電極、５は第３格子電極、６は第４格子電極、７
は第５格子電極、８は第６格子電極である。図では、第
６格子電極に電源から正の高電圧を印加するように描い
てあるが、実際には、インダクションコイルにより80〜
105kVの電圧、または半波整流した直流40〜50kVの正電
圧を印加する。第４格子電極６、第２格子電極４、第１
格子電極３、陰極２、ヒータ１は図示の如く一括接地し
ておく。第５格子電極７と第３格子電極５は図示の如く
電子銃部内で接続されているが、その端子は数ｋΩ〜数
十ｋΩの抵抗、例えば10kΩ程度の抵抗Ｒを介して接地
している。なお、この図は見易くするために電子銃がス
テムに取付けられた状態を示しているが、実際にノッキ
ングを行う時は、電子銃はガラスバルブのネック管内に
（ステムとネック管とを封着することによって）封止さ
れ、陰極線管のガラスバルブ内は既に高真空に排気され
終わっている。

排気工程において排気された陰極線管は、排気炉から
取り出された所で排気管（通称、チップ管ともいう）の
封止部が切断され、その後、コンベヤに搭載されて搬送
される。そして、搬送中の陰極線管は、各処理工程毎に
それぞれ設けられているインダクションコイルやその他
の処理部材の設置箇所を通過する際に、スポットノッキ
ングやエージング等の処理が順次、自動的（機械的）に
実行される。

本実施例においては、排気工程後の最初の処理工程と
して、エージング処理前のスポットノッキング処理が行
われ、次いで、エージング処理が行われ、その後に、エ
ージング処理後のスポットノッキング処理が行われる。

この場合、エージング処理前のスポットノッキング
は、電子銃を第１図のように接続する、即ち、第６格子
電極（陽極電極）８に陽極端子を介して外部から供給さ
れた30000V程度の陽極電圧を印加し、第５格子電極７及
び第３格子電極５（フォーカス電極）を抵抗Ｒを介して
接地接続し、第１格子電極３、第２格子電極４、第４格
子電極６、陰極２及びヒーター１等の残りの電極を直接
接地接続して行う。また、エージング処理後のスポット
ノッキングは、第６格子電極（陽極電極）８に陽極端子
を介して外部から供給された7000V程度の陽極電圧を印
加し、第１乃至第５格子電極３乃至７及び陰極２やヒー
ター１等を一括して直接接地接続して行う。

エージング処理前のスポットノッキングの際に生じる
放電経路は、通常、第２図に破線Ｓで示したような経路
で行われ、図示の如く、ネック管内壁面と、電子銃電極
類を絶縁支持するマルチフォームガラス上に沿面放電が
生ずる。これら放電経路に沿った各部材に付着した異物
や汚染物質膜は放電により燃焼、蒸発して除去され、清
浄化が十分進むと電圧印加を継続しているにもかかわら
ず放電しなくなる。なお第２図中の符号は第１図の場合
と同じである。

なお、上述では第６格子電極を含む電子銃を有する陰
極線管について説明したが、本発明は第４格子電極まで
の電子銃を有する陰極線管等についても同様に適用でき
ることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、ユニポテンシャ
ル−バイポテンシャル・フォーカス方式の電子銃及びバ
イポテンシャル・フォーカス方式の電子銃を備えた陰極
線管の製造方法において、陰極線管の動作時に、低電圧
が印加される格子電極に対する耐電圧特性の維持を図
り、陰極線管の歩留まりを高めるように所要のスポット
ノッキングを効果的に行って、陰極線管内に存在する異
物を放電により効果的に除去することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す陰極線管のユニポテン
シャル−バイポテンシャル・フォーカス方式電子銃部を
示す図、第２図はスポットノッキング中の放電状態の説
明図である。 ２……陰極、３〜８……第１〜第６格子電極、Ｓ……放
電経路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】動作時に、複数の格子電極の中で、陽極電
   極に高い正電圧が、フォーカス電極に中間の正電圧が、
   その他の格子電極に低い正電圧がそれぞれ供給される電
   子銃を備えた集束方式の陰極線管の製造方法において、
   陰極線管の排気工程終了後に、まず、前記陽極電極に陽
   極端子を介して最大陽極定格電圧以上の電圧を印加し、
   前記フォーカス電極を抵抗を介して接地接続し、残りの
   格子電極及び他の電極を直接接地接続した状態でスポッ
   トノッキングを行い、次に、エージングを行い、その後
   で、前記陽極電極に陽極端子を介して最大陽極定格電圧
   以上の電圧を印加し、前記フォーカス電極を含んだ残り
   の格子電極及び他の電極を直接接地接続した状態でエー
   ジング後のスポットノッキングを行うことを特徴とする
   陰極線管の製造方法。