JP2001345041A - 電子管用陰極 - Google Patents
電子管用陰極Info
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- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子管用陰極における高電流密度化によるカ
ットオフ電圧の変動を抑制し、輝度の変化を抑える。 【解決手段】 電子管用陰極の主成分をニッケルとし、
少なくとも一種の還元剤を含有してなる基体上に、タン
グステンを主成分とした厚み80μm以下で空孔率が20〜7
0％の多孔性金属層を形成し、更にその上に少なくとも
バリウムを含むアルカリ土類金属酸化物を主成分とする
電子放射物質層を備える。
ットオフ電圧の変動を抑制し、輝度の変化を抑える。 【解決手段】 電子管用陰極の主成分をニッケルとし、
少なくとも一種の還元剤を含有してなる基体上に、タン
グステンを主成分とした厚み80μm以下で空孔率が20〜7
0％の多孔性金属層を形成し、更にその上に少なくとも
バリウムを含むアルカリ土類金属酸化物を主成分とする
電子放射物質層を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はブラウン管などに使
用される電子管用陰極に関するものである。
用される電子管用陰極に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は、特開平３-２５７７３５号公報
に開示された従来の電子管用陰極を示すものであり、図
において１は主成分がニッケルで、シリコン（Ｓｉ）、
マグネシウム（Ｍｇ）等の還元性元素を微量含む材料に
て構成された基体である。５はバリウムと、ストロンチ
ウムあるいは/及びカルシウムを含むアルカリ土類金属
酸化物１１を主成分とし、０.１〜２０重量％の酸化ス
カンジウムなどの希土類金属酸化物１２を含んだ電子放
射物質層である。２は、ニクロムなどで構成された陰極
スリーブである。３は、基体１内に配設されたヒータ
で、加熱により電子放射物質層５から熱電子を放出させ
るものである。
に開示された従来の電子管用陰極を示すものであり、図
において１は主成分がニッケルで、シリコン（Ｓｉ）、
マグネシウム（Ｍｇ）等の還元性元素を微量含む材料に
て構成された基体である。５はバリウムと、ストロンチ
ウムあるいは/及びカルシウムを含むアルカリ土類金属
酸化物１１を主成分とし、０.１〜２０重量％の酸化ス
カンジウムなどの希土類金属酸化物１２を含んだ電子放
射物質層である。２は、ニクロムなどで構成された陰極
スリーブである。３は、基体１内に配設されたヒータ
で、加熱により電子放射物質層５から熱電子を放出させ
るものである。
【０００３】ここで、前記のように構成された電子管用
陰極について、その製造方法及び特性について説明す
る。まず、例えばタングステンのような還元性を有する
金属を真空蒸着等の方法で基体上面に膜厚が１μｍ程度
になるように被着形成する。次にバリウム、ストロンチ
ウム、カルシウムの三元炭酸塩と所定量の酸化スカンジ
ウムをバインダー及び溶剤と共に混合し、懸濁液を作成
する。そして、この懸濁液を基体１上にスプレー法によ
り約８０μｍの厚みで塗布する。その後、ブラウン管の
真空排気工程中にヒータ３によってこれらを加熱し、炭
酸塩を酸化物に変える。その後、活性化工程とよばれる
工程中で、気体中の微量な還元剤及び前記金属層の還元
効果によってアルカリ土類金属酸化物の一部を還元して
電子放射源となる遊離バリウムを形成する。
陰極について、その製造方法及び特性について説明す
る。まず、例えばタングステンのような還元性を有する
金属を真空蒸着等の方法で基体上面に膜厚が１μｍ程度
になるように被着形成する。次にバリウム、ストロンチ
ウム、カルシウムの三元炭酸塩と所定量の酸化スカンジ
ウムをバインダー及び溶剤と共に混合し、懸濁液を作成
する。そして、この懸濁液を基体１上にスプレー法によ
り約８０μｍの厚みで塗布する。その後、ブラウン管の
真空排気工程中にヒータ３によってこれらを加熱し、炭
酸塩を酸化物に変える。その後、活性化工程とよばれる
工程中で、気体中の微量な還元剤及び前記金属層の還元
効果によってアルカリ土類金属酸化物の一部を還元して
電子放射源となる遊離バリウムを形成する。
【０００４】この工程において、アルカリ土類金属酸化
物の一部は次のように反応し、遊離バリウムが生成して
いるものと考えられる。つまり、基体１中に含有された
シリコン、マグネシウム等の還元剤は拡散により電子放
射物質層５と基体１の界面に移動し、アルカリ土類金属
酸化物と反応する。例えば、アルカリ土類金属酸化物が
酸化バリウム（ＢａＯ）であれば次式１、２の様な遊離
バリウム生成反応が起こる。 ２ＢａＯ＋１／２Ｓｉ＝Ｂａ＋１／２Ｂａ2ＳｉＯ4・・・（１） ＢａＯ＋Ｍｇ＝Ｂａ＋ＭｇＯ・・・（２） また、金属層４と電子放射物質層５の界面においては、
タングステンの持つ還元効果により酸化バリウムが還元
され、同様に遊離バリウムが生成される。 ２ＢａＯ＋１／３Ｗ＝Ｂａ＋１／３Ｂａ3Ｏ6・・・（３）
物の一部は次のように反応し、遊離バリウムが生成して
いるものと考えられる。つまり、基体１中に含有された
シリコン、マグネシウム等の還元剤は拡散により電子放
射物質層５と基体１の界面に移動し、アルカリ土類金属
酸化物と反応する。例えば、アルカリ土類金属酸化物が
酸化バリウム（ＢａＯ）であれば次式１、２の様な遊離
バリウム生成反応が起こる。 ２ＢａＯ＋１／２Ｓｉ＝Ｂａ＋１／２Ｂａ2ＳｉＯ4・・・（１） ＢａＯ＋Ｍｇ＝Ｂａ＋ＭｇＯ・・・（２） また、金属層４と電子放射物質層５の界面においては、
タングステンの持つ還元効果により酸化バリウムが還元
され、同様に遊離バリウムが生成される。 ２ＢａＯ＋１／３Ｗ＝Ｂａ＋１／３Ｂａ3Ｏ6・・・（３）
【０００５】酸化スカンジウム１２を電子放射物質５中
に添加するのは、前述の式（１）〜（３）で生成された
珪酸バリウム（２Ｂａ2ＳｉＯ4）、酸化マグネシウム
（ＭｇＯ）、タングステン酸バリウム（Ｂａ3Ｏ6）など
に起因した、中間層の形成を防止することを目的として
いる。この中間層は、電子放射物質層と基体との界面に
形成され、還元剤の拡散障害を引き起こすものである。
に添加するのは、前述の式（１）〜（３）で生成された
珪酸バリウム（２Ｂａ2ＳｉＯ4）、酸化マグネシウム
（ＭｇＯ）、タングステン酸バリウム（Ｂａ3Ｏ6）など
に起因した、中間層の形成を防止することを目的として
いる。この中間層は、電子放射物質層と基体との界面に
形成され、還元剤の拡散障害を引き起こすものである。
【０００６】更に、従来の電子管用陰極において、基体
上にタングステンからなる金属層を形成するのは、前述
の式（３）で示した遊離バリウムの生成を行うためであ
る。金属層の厚さを２μｍ以下とするのは、金属層の厚
さが２μｍ以下の厚さであれば気体中の還元元素が電子
放射物質中へ拡散することを妨げないからである。
上にタングステンからなる金属層を形成するのは、前述
の式（３）で示した遊離バリウムの生成を行うためであ
る。金属層の厚さを２μｍ以下とするのは、金属層の厚
さが２μｍ以下の厚さであれば気体中の還元元素が電子
放射物質中へ拡散することを妨げないからである。
【０００７】このようにして得られた電子管用陰極を用
いたブラウン管用電子銃の一例を図４に示す。図におい
て、６は制御電極、７は加速電極、８は収束電極、９は
高圧電極、２０は電子管用陰極である。通常のテレビセ
ットまたはディスプレイセットでは制御電極６、加速電
極７、収束電極８、高圧電極９に印加される電圧は固定
されており、電子管用陰極２０から放出される電子の
量、すなわち陰極電流は電子管用陰極２０自身に印加さ
れる電圧を変調することによって制御される。例えば、
制御電極６の電圧を基準とした場合、電子管用陰極２０
には０Ｖ〜カットオフ電圧までの電圧が印加される。ま
た加速電圧７にはプラス数百ボルトの電圧が印加され、
電子管用陰極２０の電圧を制御電極６の電圧に近づける
ことによって制御電極６の電子通過孔を通して加速電極
７からの電界が浸透し、電子が表示用パネルに向かって
放出される。また、収束電極８及び高圧電極９は、電子
管用陰極２０から放出された電子を収束、加速させるた
めに配設されるものである。
いたブラウン管用電子銃の一例を図４に示す。図におい
て、６は制御電極、７は加速電極、８は収束電極、９は
高圧電極、２０は電子管用陰極である。通常のテレビセ
ットまたはディスプレイセットでは制御電極６、加速電
極７、収束電極８、高圧電極９に印加される電圧は固定
されており、電子管用陰極２０から放出される電子の
量、すなわち陰極電流は電子管用陰極２０自身に印加さ
れる電圧を変調することによって制御される。例えば、
制御電極６の電圧を基準とした場合、電子管用陰極２０
には０Ｖ〜カットオフ電圧までの電圧が印加される。ま
た加速電圧７にはプラス数百ボルトの電圧が印加され、
電子管用陰極２０の電圧を制御電極６の電圧に近づける
ことによって制御電極６の電子通過孔を通して加速電極
７からの電界が浸透し、電子が表示用パネルに向かって
放出される。また、収束電極８及び高圧電極９は、電子
管用陰極２０から放出された電子を収束、加速させるた
めに配設されるものである。
【０００８】ところで、ブラウン管の特性の一つに前記
カットオフ電圧がある。ここではカットオフ電圧を「陰
極以外の電圧を固定した状態で、陰極からの電子放射が
生じ始める境界の陰極電圧」と定義するが、一般的に
は、陰極、制御電極、加速電極の３要素で決定され、各
電極の間隔、電極厚さ、電子通過孔の形状に依存し、電
子銃の種類によって所定の電圧範囲になるように設定さ
れている。しかしながら、前記のようなタングステン金
属を有する電子管用陰極では、動作中にタングステンと
基体の主成分であるニッケルが相互に拡散し、合金形成
時の体積膨張に伴う塑性変形、及び陰極の加熱冷却の繰
り返しによる基体金属の降伏に伴う塑性変形が発生す
る。特に、基体全面に金属層を形成した場合には、この
変形が大きくなることが確認されている。また、電子放
射物質層自身についても長期間の動作中に蒸発、焼結等
による収縮が発生することが知られており、その両者に
よって陰極と制御電極の間隔の経時変化、つまりカット
オフ電圧の経時変化を引き起こす一因となっている。
カットオフ電圧がある。ここではカットオフ電圧を「陰
極以外の電圧を固定した状態で、陰極からの電子放射が
生じ始める境界の陰極電圧」と定義するが、一般的に
は、陰極、制御電極、加速電極の３要素で決定され、各
電極の間隔、電極厚さ、電子通過孔の形状に依存し、電
子銃の種類によって所定の電圧範囲になるように設定さ
れている。しかしながら、前記のようなタングステン金
属を有する電子管用陰極では、動作中にタングステンと
基体の主成分であるニッケルが相互に拡散し、合金形成
時の体積膨張に伴う塑性変形、及び陰極の加熱冷却の繰
り返しによる基体金属の降伏に伴う塑性変形が発生す
る。特に、基体全面に金属層を形成した場合には、この
変形が大きくなることが確認されている。また、電子放
射物質層自身についても長期間の動作中に蒸発、焼結等
による収縮が発生することが知られており、その両者に
よって陰極と制御電極の間隔の経時変化、つまりカット
オフ電圧の経時変化を引き起こす一因となっている。
【０００９】次に、カットオフ電圧が変動した場合の影
響について説明する。ブラウン管の輝度つまり明るさの
変化は主としてパネルガラスの可視光透過率の低下、蛍
光体の発光効率の低下、陰極からの電流の低下によって
引き起こされるが、特に陰極からの電流の低下について
考えた場合、次の２つの要因が挙げられる。まず、第１
は陰極からの電子放射能力自身の劣化により電流値が低
下すること。第２は、カットオフ電圧の変動に起因した
陰極表面の電界の変化によって引き起こされるものであ
り、何れも輝度の変化が発生する。
響について説明する。ブラウン管の輝度つまり明るさの
変化は主としてパネルガラスの可視光透過率の低下、蛍
光体の発光効率の低下、陰極からの電流の低下によって
引き起こされるが、特に陰極からの電流の低下について
考えた場合、次の２つの要因が挙げられる。まず、第１
は陰極からの電子放射能力自身の劣化により電流値が低
下すること。第２は、カットオフ電圧の変動に起因した
陰極表面の電界の変化によって引き起こされるものであ
り、何れも輝度の変化が発生する。
【００１０】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、長期間の動作において電子管用陰極の
カットオフ電圧が変動しても、輝度変化の小さなディス
プレイ用ブラウン管を実現できる電子管用陰極を提供す
ることを目的としている。
なされたもので、長期間の動作において電子管用陰極の
カットオフ電圧が変動しても、輝度変化の小さなディス
プレイ用ブラウン管を実現できる電子管用陰極を提供す
ることを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる電子管
用陰極は、基体上に形成される金属層の厚みと空孔率を
限定し、基体金属の変形を低減することで、長期間の動
作に対するカットオフ電圧の変動を低減するものであ
る。
用陰極は、基体上に形成される金属層の厚みと空孔率を
限定し、基体金属の変形を低減することで、長期間の動
作に対するカットオフ電圧の変動を低減するものであ
る。
【００１２】この発明にかかる電子管用陰極は、ニッケ
ルを主成分とし、かつ、少なくとも一種の還元剤を含有
してなる基体と、この基体上に形成された金属層と、こ
の金属層の上にバリウムを含むアルカリ土類金属酸化物
を主成分とする電子放射物質層が形成された電子管用陰
極であって、金属層は、多孔性金属層とすることができ
る。
ルを主成分とし、かつ、少なくとも一種の還元剤を含有
してなる基体と、この基体上に形成された金属層と、こ
の金属層の上にバリウムを含むアルカリ土類金属酸化物
を主成分とする電子放射物質層が形成された電子管用陰
極であって、金属層は、多孔性金属層とすることができ
る。
【００１３】この発明にかかる電子管用陰極は、多孔性
金属層は、厚さ８０μｍ以下、かつ、２０〜７０％の空
孔率を有するように構成することができる。
金属層は、厚さ８０μｍ以下、かつ、２０〜７０％の空
孔率を有するように構成することができる。
【００１４】この発明にかかる電子管用陰極は、多孔性
金属層は、金属と空孔剤を混合して基体上に被着形成し
た後、この被着形成された金属と空孔剤を真空中または
還元性雰囲気中にて加熱し、空孔剤を除去することによ
り形成したものであっても構わない。
金属層は、金属と空孔剤を混合して基体上に被着形成し
た後、この被着形成された金属と空孔剤を真空中または
還元性雰囲気中にて加熱し、空孔剤を除去することによ
り形成したものであっても構わない。
【００１５】この発明にかかる電子管用陰極は、加熱
は、最高温度が８００〜１１００℃の加熱であっても構
わない。
は、最高温度が８００〜１１００℃の加熱であっても構
わない。
【００１６】この発明にかかる電子管用陰極は、空孔剤
は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）からなっても
構わない。
は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）からなっても
構わない。
【００１７】この発明にかかる電子管用陰極は、多孔性
金属層の厚さは、５〜５０μｍとすることができる。
金属層の厚さは、５〜５０μｍとすることができる。
【００１８】この発明にかかる電子管用陰極は、多孔性
金属層がタングステン、ニッケル、シリコン、マグネシ
ウム、ジルコニウムおよびアルミニウムのいずれかを主
成分とすることができる。
金属層がタングステン、ニッケル、シリコン、マグネシ
ウム、ジルコニウムおよびアルミニウムのいずれかを主
成分とすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】実施の形態１ この発明の実施の形態の一例を図に基づいて説明する。
図１において４は基体１の上面に形成されたタングステ
ンから成る金属層であり、金属層の厚みは３０μｍで空
孔率は５０％に成るようにスクリーン印刷法を用いて形
成されている。５はこの金属層４の上に形成され、バリ
ウムと、ストロンチウムあるいは/及びカルシウムを含
むアルカリ土類金属酸化物からなる電子放射物質層であ
る。
図１において４は基体１の上面に形成されたタングステ
ンから成る金属層であり、金属層の厚みは３０μｍで空
孔率は５０％に成るようにスクリーン印刷法を用いて形
成されている。５はこの金属層４の上に形成され、バリ
ウムと、ストロンチウムあるいは/及びカルシウムを含
むアルカリ土類金属酸化物からなる電子放射物質層であ
る。
【００２０】次に、この電子管用陰極２０の製造方法に
ついて説明する。まず、少量のシリコン、マグネシウム
を含有するニッケル基体１を陰極スリーブ２に溶接、固
定した後、タングステン、ニッケル、ポリメタクリル酸
メチル（以下ＰＭＭＡとも）を混合したペーストを基体
上に印刷する。その後、この電子管用陰極２０を例えば
水素雰囲気下、８００〜１１００℃で加熱処理する。こ
の加熱処理によりＰＭＭＡは蒸発し、ＰＭＭＡが蒸発し
たところは空孔となる。次にこの陰極基体上にバリウ
ム、ストロンチウム、カルシウムの三元炭酸塩とバイン
ダー、溶剤を混合した懸濁液をスプレー法により塗布
し、厚さ約１００μｍの電子放射物質層を形成する。
ついて説明する。まず、少量のシリコン、マグネシウム
を含有するニッケル基体１を陰極スリーブ２に溶接、固
定した後、タングステン、ニッケル、ポリメタクリル酸
メチル（以下ＰＭＭＡとも）を混合したペーストを基体
上に印刷する。その後、この電子管用陰極２０を例えば
水素雰囲気下、８００〜１１００℃で加熱処理する。こ
の加熱処理によりＰＭＭＡは蒸発し、ＰＭＭＡが蒸発し
たところは空孔となる。次にこの陰極基体上にバリウ
ム、ストロンチウム、カルシウムの三元炭酸塩とバイン
ダー、溶剤を混合した懸濁液をスプレー法により塗布
し、厚さ約１００μｍの電子放射物質層を形成する。
【００２１】次に、この電子管用陰極２０を図４に示す
ようなディスプレー用の電子銃に組み込むが、このとき
電子管用陰極２０の表面と制御電極６の間隔が所定の値
になるように電子管用陰極２０を陰極支持構体１３に、
一体的に固定する。この図において７は加速電極、８は
収束電極、９は高圧電極を示しており、支持部材１０は
電気的に絶縁性を有し、且つ各電極を所定の間隔に保つ
ことを目的としている。なお、ブラウン管の製造方法に
ついては従来の方法と同じである。
ようなディスプレー用の電子銃に組み込むが、このとき
電子管用陰極２０の表面と制御電極６の間隔が所定の値
になるように電子管用陰極２０を陰極支持構体１３に、
一体的に固定する。この図において７は加速電極、８は
収束電極、９は高圧電極を示しており、支持部材１０は
電気的に絶縁性を有し、且つ各電極を所定の間隔に保つ
ことを目的としている。なお、ブラウン管の製造方法に
ついては従来の方法と同じである。
【００２２】ここで、本発明にかかる電子管用陰極の長
期間の動作中におけるカットオフ電圧の経時変化につい
て説明する。図３は、本発明の陰極及び基体上面の全面
に金属層を形成した従来の陰極カットオフ電圧の経時変
化を示しており、横軸は動作時間、縦軸はカットオフ電
圧の初期値比を表している。この図からも分かるよう
に、従来の電子管用陰極に比べカットオフ電圧の変化が
より少なくなっている。
期間の動作中におけるカットオフ電圧の経時変化につい
て説明する。図３は、本発明の陰極及び基体上面の全面
に金属層を形成した従来の陰極カットオフ電圧の経時変
化を示しており、横軸は動作時間、縦軸はカットオフ電
圧の初期値比を表している。この図からも分かるよう
に、従来の電子管用陰極に比べカットオフ電圧の変化が
より少なくなっている。
【００２３】ここで、金属層の空孔率が少ない場合につ
いては、動作中の金属層中のタングステンと基体金属の
主成分であるニッケルの相互拡散の量が増え、タングス
テン-ニッケル合金の形成量増加により金属層を形成し
ている側の基体表面付近の体積膨張が大きくなる。ま
た、基体の主成分であるニッケルの膨張率と基体の表面
付近に形成されたタングステン-ニッケル合金の熱膨張
差も大きいため、電子管用陰極の加熱冷却の繰り返し時
に基体中の降伏現象が起こり、基体全体の変形を生ず
る。この変形量は、空孔率が少ないほどその変形量は大
きくなる。なお、金属層を構成する金属にタングステン
とニッケルを混合したものを用いた場合、基体との熱膨
張差は小さくなり、その変形量も小さくなる。
いては、動作中の金属層中のタングステンと基体金属の
主成分であるニッケルの相互拡散の量が増え、タングス
テン-ニッケル合金の形成量増加により金属層を形成し
ている側の基体表面付近の体積膨張が大きくなる。ま
た、基体の主成分であるニッケルの膨張率と基体の表面
付近に形成されたタングステン-ニッケル合金の熱膨張
差も大きいため、電子管用陰極の加熱冷却の繰り返し時
に基体中の降伏現象が起こり、基体全体の変形を生ず
る。この変形量は、空孔率が少ないほどその変形量は大
きくなる。なお、金属層を構成する金属にタングステン
とニッケルを混合したものを用いた場合、基体との熱膨
張差は小さくなり、その変形量も小さくなる。
【００２４】一方、空孔率が大きい場合については、基
体の変形量は少ないものの、動作中に形成されるタング
ステン-ニッケル合金が形成されない領域が増加し、そ
の領域では、絶縁物であるＢａ2ＳｉＯ4等の中間層が形
成され、還元剤の拡散を妨げてしまう。その結果、寿命
特性に悪影響を及ぼすことになる。
体の変形量は少ないものの、動作中に形成されるタング
ステン-ニッケル合金が形成されない領域が増加し、そ
の領域では、絶縁物であるＢａ2ＳｉＯ4等の中間層が形
成され、還元剤の拡散を妨げてしまう。その結果、寿命
特性に悪影響を及ぼすことになる。
【００２５】また、金属層の厚さについては、薄すぎる
場合、例えばタングステンの還元効果が少なくなるた
め、寿命特性に悪影響を及ぼし、厚すぎる場合は、基体
中の還元剤であるＳｉ、Ｍｇの拡散が基体表面にまでお
よぶ量が少なくなるため、同様に寿命特性に悪影響を及
ぼすことになる。
場合、例えばタングステンの還元効果が少なくなるた
め、寿命特性に悪影響を及ぼし、厚すぎる場合は、基体
中の還元剤であるＳｉ、Ｍｇの拡散が基体表面にまでお
よぶ量が少なくなるため、同様に寿命特性に悪影響を及
ぼすことになる。
【００２６】この発明にかかる電子管用陰極は、テレビ
用ブラウン管のみならず、カットオフ電圧の変動しやす
いディスプレー用ブラウン管にも適用でき、高電流密度
下での動作による高輝度化と共に、カットオフ変動低減
により、輝度変化をより少なくすることが可能となる。
用ブラウン管のみならず、カットオフ電圧の変動しやす
いディスプレー用ブラウン管にも適用でき、高電流密度
下での動作による高輝度化と共に、カットオフ変動低減
により、輝度変化をより少なくすることが可能となる。
【００２７】
【発明の効果】以上、この発明によれば、主成分がニッ
ケルからなり、少なくとも一種の還元剤を含有してなる
基体上に、タングステンを主成分とする金属層を形成
し、更にその上にバリウムを含むアルカリ土類金属酸化
物を主成分とする電子放射物質層を備えた電子管用陰極
において、金属層を多孔性金属層にて構成し、金属層の
厚みと、空孔率を限定したことで、動作中の基体の変形
を制御でき、カットオフ電圧の変動しやすいディスプレ
ー用ブラウン管にも適用できる電子管用陰極が実現でき
る。
ケルからなり、少なくとも一種の還元剤を含有してなる
基体上に、タングステンを主成分とする金属層を形成
し、更にその上にバリウムを含むアルカリ土類金属酸化
物を主成分とする電子放射物質層を備えた電子管用陰極
において、金属層を多孔性金属層にて構成し、金属層の
厚みと、空孔率を限定したことで、動作中の基体の変形
を制御でき、カットオフ電圧の変動しやすいディスプレ
ー用ブラウン管にも適用できる電子管用陰極が実現でき
る。
【図１】 本発明にかかる電子管用陰極の概略図面であ
る。
る。
【図２】 本発明にかかる電子管用陰極のカットオフ電
圧の経時変化を示す図である。
圧の経時変化を示す図である。
【図３】 従来の電子管用陰極を示す断面図である。
【図４】 本発明にかかる電子管用陰極を組み込んだ電
子銃の概略図面である。
子銃の概略図面である。
１ 基体、２ 陰極スリーブ、３ ヒータ、４ 金属
層、５ 電子放射物質層、６ 制御電極、７ 加速電
極、８ 収束電極、９ 高圧電極、１０ 支持部材、１
１ アルカリ土類金属酸化物、１２ 希土類金属酸化
物、１３ 陰極支持構体
層、５ 電子放射物質層、６ 制御電極、７ 加速電
極、８ 収束電極、９ 高圧電極、１０ 支持部材、１
１ アルカリ土類金属酸化物、１２ 希土類金属酸化
物、１３ 陰極支持構体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福山 敬二 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 斎藤 清 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5C031 DD04 DD09 DD15
Claims (7)
- 【請求項１】 ニッケルを主成分とし、かつ、少なくと
も一種の還元剤を含有してなる基体と、この基体上に形
成された金属層と、この金属層の上にバリウムを含むア
ルカリ土類金属酸化物を主成分とする電子放射物質層が
形成された電子管用陰極であって、 前記金属層は、多孔性金属層である電子管用陰極。 - 【請求項２】前記多孔性金属層は、厚さ８０μｍ以下、
かつ、２０〜７０％の空孔率を有した金属層である請求
項１に記載の電子管用陰極。 - 【請求項３】 前記多孔性金属層は、金属と空孔剤を混
合して前記基体上に被着形成した後、この被着形成され
た金属と空孔剤を真空中または還元性雰囲気中にて加熱
し、前記空孔剤を除去することにより形成されたもので
ある請求項１または２に記載の電子管用陰極。 - 【請求項４】 前記加熱は、最高温度が８００〜１１０
０℃の加熱である請求項３に記載の電子管用陰極。 - 【請求項５】 前記空孔剤は、ポリメタクリル酸メチル
（ＰＭＭＡ）からなる請求項３または４に記載の電子管
用陰極。 - 【請求項６】 前記多孔性金属層の厚さは、５〜５０μ
ｍである請求項１から５のいずれかに記載の電子管用陰
極。 - 【請求項７】 前記多孔性金属層がタングステン、ニッ
ケル、シリコン、マグネシウム、ジルコニウムおよびア
ルミニウムのいずれかを主成分とする請求項１〜６のい
ずれかに記載の電子管用陰極。
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