JPH06111711A - 含浸型陰極 - Google Patents
含浸型陰極Info
- Publication number
- JPH06111711A JPH06111711A JP26168392A JP26168392A JPH06111711A JP H06111711 A JPH06111711 A JP H06111711A JP 26168392 A JP26168392 A JP 26168392A JP 26168392 A JP26168392 A JP 26168392A JP H06111711 A JPH06111711 A JP H06111711A
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- Japan
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- layer
- porosity
- cathode
- impregnated
- electron emitting
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- Pending
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- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 余分な電子放出物質の蒸発によって起こる絶
縁部分のリーク等を起こすことなく、良好なエミッショ
ン特性を長時間維持してその寿命を延ばしうる含浸型陰
極を提供する。 【構成】 円筒状のスリーブ１の一端に取り付けられた
キャップ２内に、多孔質焼結体の空孔部に電子放出物質
を含浸させた陰極ペレット３が配され、スリーブ１内に
加熱用のヒータ４が設けられる。陰極ペレット３の電子
放出側である上層には低空孔率層３ａが形成され、加熱
すべき側である下層には高空孔率層３ｂが形成される。
低空孔率層３ａの空孔率は２０％〜３０％、高空孔率層
３ｂの空孔率は２５％〜４０％とすることが好ましい。
縁部分のリーク等を起こすことなく、良好なエミッショ
ン特性を長時間維持してその寿命を延ばしうる含浸型陰
極を提供する。 【構成】 円筒状のスリーブ１の一端に取り付けられた
キャップ２内に、多孔質焼結体の空孔部に電子放出物質
を含浸させた陰極ペレット３が配され、スリーブ１内に
加熱用のヒータ４が設けられる。陰極ペレット３の電子
放出側である上層には低空孔率層３ａが形成され、加熱
すべき側である下層には高空孔率層３ｂが形成される。
低空孔率層３ａの空孔率は２０％〜３０％、高空孔率層
３ｂの空孔率は２５％〜４０％とすることが好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば受像管、撮像
管、高周波発信管等の電子管に用いられる含浸型陰極に
関する。
管、高周波発信管等の電子管に用いられる含浸型陰極に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、耐高電流密度、長寿命の特性を併
せ持つ電子管用の陰極として、例えばタングステン等か
らなる多孔質金属焼結体の空孔部にＢａ，Ｃａ，Ａｌを
含んだ酸化物からなる電子放出物質を含浸した構造の含
浸型陰極が提案されている。このような含浸型陰極は、
例えば図３に示すような構成の組立体として用いられ
る。すなわち、円筒状のスリーブ１１の一端部にキャッ
プ１２が設けられ、このキャップ１２内に含浸型陰極の
塊即ち陰極ペレット１３が配される。そして、スリーブ
１１内には、陰極ペレット１３を加熱するためのヒータ
１４が設けられる。ここで、陰極ペレット１３の空孔率
は約２０％〜３０％で均一に形成される。また、陰極ペ
レット１３の表面には仕事関数を低減させるための薄膜
１５が形成される。
せ持つ電子管用の陰極として、例えばタングステン等か
らなる多孔質金属焼結体の空孔部にＢａ，Ｃａ，Ａｌを
含んだ酸化物からなる電子放出物質を含浸した構造の含
浸型陰極が提案されている。このような含浸型陰極は、
例えば図３に示すような構成の組立体として用いられ
る。すなわち、円筒状のスリーブ１１の一端部にキャッ
プ１２が設けられ、このキャップ１２内に含浸型陰極の
塊即ち陰極ペレット１３が配される。そして、スリーブ
１１内には、陰極ペレット１３を加熱するためのヒータ
１４が設けられる。ここで、陰極ペレット１３の空孔率
は約２０％〜３０％で均一に形成される。また、陰極ペ
レット１３の表面には仕事関数を低減させるための薄膜
１５が形成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、含浸型陰極
の寿命は長いことが望ましいが、かかる従来例において
は、電子放出物質が蒸発によって消費されることに起因
して含浸型陰極の寿命を十分に延ばすことができないと
いう問題があった。すなわち、含浸型陰極の寿命を延ば
すためには陰極ペレット１３の空孔率を上げ、電子放出
物質の含浸量を増やすことが考えられるが、その場合、
陰極ペレット１３表面からの電子放出物質の蒸発による
消費量も増えるため、結果的に寿命を延ばすことができ
ず、しかも電子放出物質の過度の蒸発により絶縁部分に
リークを起こす等の弊害が生じていた。一方、陰極ペレ
ット１３の空孔率を下げると電子放出物質の蒸発量は減
るものの、含浸しうる電子放出物質の最大量も減少す
る。そのため、長時間の動作によって次第に電子放出物
質の供給位置が深くなった場合に、電子放出物質の供給
量が蒸発量に追いつかなくなって陰極としての特性が劣
化する。その結果、長時間にわたって高電流密度の電子
放出を維持することができない。
の寿命は長いことが望ましいが、かかる従来例において
は、電子放出物質が蒸発によって消費されることに起因
して含浸型陰極の寿命を十分に延ばすことができないと
いう問題があった。すなわち、含浸型陰極の寿命を延ば
すためには陰極ペレット１３の空孔率を上げ、電子放出
物質の含浸量を増やすことが考えられるが、その場合、
陰極ペレット１３表面からの電子放出物質の蒸発による
消費量も増えるため、結果的に寿命を延ばすことができ
ず、しかも電子放出物質の過度の蒸発により絶縁部分に
リークを起こす等の弊害が生じていた。一方、陰極ペレ
ット１３の空孔率を下げると電子放出物質の蒸発量は減
るものの、含浸しうる電子放出物質の最大量も減少す
る。そのため、長時間の動作によって次第に電子放出物
質の供給位置が深くなった場合に、電子放出物質の供給
量が蒸発量に追いつかなくなって陰極としての特性が劣
化する。その結果、長時間にわたって高電流密度の電子
放出を維持することができない。
【０００４】本発明は従来例のかかる点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、余分な電子放出物
質の蒸発によって起こる絶縁部分のリーク等を起こすこ
となく、良好なエミッション特性を長時間維持してその
寿命を延ばしうる含浸型陰極を提供することにある。
たもので、その目的とするところは、余分な電子放出物
質の蒸発によって起こる絶縁部分のリーク等を起こすこ
となく、良好なエミッション特性を長時間維持してその
寿命を延ばしうる含浸型陰極を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、例えば図１又
は図２に示すように、多孔質金属焼結体６の空孔部に電
子放出物質７を含浸させた陰極ペレット３を加熱して電
子を放出させる含浸型陰極において、この陰極ペレット
３の加熱すべき側に所定の空孔率を有する第１層３ｂを
形成するとともに、この陰極ペレット３の電子放出側に
この第１層より低い空孔率を有する第２層３ａを形成し
たものである。この場合、第１層３ｂの空孔率を２５％
〜４０％、第２層３ａの空孔率を２０％〜３０％とする
ことが好ましい。
は図２に示すように、多孔質金属焼結体６の空孔部に電
子放出物質７を含浸させた陰極ペレット３を加熱して電
子を放出させる含浸型陰極において、この陰極ペレット
３の加熱すべき側に所定の空孔率を有する第１層３ｂを
形成するとともに、この陰極ペレット３の電子放出側に
この第１層より低い空孔率を有する第２層３ａを形成し
たものである。この場合、第１層３ｂの空孔率を２５％
〜４０％、第２層３ａの空孔率を２０％〜３０％とする
ことが好ましい。
【０００６】
【作用】かかる構成を有する本発明にあっては、陰極ペ
レット３の電子放出側に加熱すべき側に形成した第１層
３ｂより空孔率の低い第２層３ａを形成したことから、
陰極ペレット３の電子放出側表面からの電子放出物質７
の過度な蒸発が抑えられる。一方、陰極ペレット３の第
１層３ｂについては、空孔率を十分に高くしておくこと
により十分な量の電子放出物質７を含浸することがで
き、長時間の動作後に電子放出物質７の供給位置が深く
なった場合であっても、十分な量の電子放出物質７を供
給することができる。この場合、第１層３ｂの空孔率を
２５％〜４０％、第２層３ａの空孔率を２０％〜３０％
とすることにより、これらの機能が最も効果的に発揮さ
れる。
レット３の電子放出側に加熱すべき側に形成した第１層
３ｂより空孔率の低い第２層３ａを形成したことから、
陰極ペレット３の電子放出側表面からの電子放出物質７
の過度な蒸発が抑えられる。一方、陰極ペレット３の第
１層３ｂについては、空孔率を十分に高くしておくこと
により十分な量の電子放出物質７を含浸することがで
き、長時間の動作後に電子放出物質７の供給位置が深く
なった場合であっても、十分な量の電子放出物質７を供
給することができる。この場合、第１層３ｂの空孔率を
２５％〜４０％、第２層３ａの空孔率を２０％〜３０％
とすることにより、これらの機能が最も効果的に発揮さ
れる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明に係る含浸型陰極の実施例につ
いて図１及び図２を参照して説明する。
いて図１及び図２を参照して説明する。
【０００８】図１は本実施例の含浸型陰極が組み込まれ
た組立体の構成を示すものである。同図に示すように、
例えばタンタル（Ｔａ）からなる円筒状のスリーブ１の
一端に、例えばタンタル（Ｔａ）からなるキャップ２が
例えばレーザー溶接，抵抗溶接，ろう付け等により取り
付けられる。そして、キャップ２内に陰極ペレット３が
配される。一方、スリーブ１内には陰極ペレット３を加
熱するためのヒータ４が設けられる。このヒータ４は、
Ｗ芯線４ａを酸化アルミニウムで被覆したものである。
た組立体の構成を示すものである。同図に示すように、
例えばタンタル（Ｔａ）からなる円筒状のスリーブ１の
一端に、例えばタンタル（Ｔａ）からなるキャップ２が
例えばレーザー溶接，抵抗溶接，ろう付け等により取り
付けられる。そして、キャップ２内に陰極ペレット３が
配される。一方、スリーブ１内には陰極ペレット３を加
熱するためのヒータ４が設けられる。このヒータ４は、
Ｗ芯線４ａを酸化アルミニウムで被覆したものである。
【０００９】図１に示すように、陰極ペレット３の電子
放出側の表面には、仕事関数を低減させるための薄膜５
が形成される。この薄膜５は、例えばＯｓ，Ｒｕ，Ｉ
ｒ，Ｒｅ，ＳC2０3 等の高融点金属による被覆又はＳC2
Ｏ3 等を含む多孔質焼結体による層からなるものであ
る。
放出側の表面には、仕事関数を低減させるための薄膜５
が形成される。この薄膜５は、例えばＯｓ，Ｒｕ，Ｉ
ｒ，Ｒｅ，ＳC2０3 等の高融点金属による被覆又はＳC2
Ｏ3 等を含む多孔質焼結体による層からなるものであ
る。
【００１０】陰極ペレット３は、電子放出側である上層
の低空孔率層３ａと、加熱すべき側である下層の高空孔
率層３ｂからなり、この詳細な構成を図２に示す。同図
に示すように、陰極ペレット３を構成する低空孔率層３
ａ及び高空孔率層３ｂは、ともに例えばタングステン等
からなる多孔質焼結体６の空孔部に、例えばＢａ，Ｃ
ａ，Ａｌを含んだ酸化物からなる電子放出物質７を含浸
したものである。
の低空孔率層３ａと、加熱すべき側である下層の高空孔
率層３ｂからなり、この詳細な構成を図２に示す。同図
に示すように、陰極ペレット３を構成する低空孔率層３
ａ及び高空孔率層３ｂは、ともに例えばタングステン等
からなる多孔質焼結体６の空孔部に、例えばＢａ，Ｃ
ａ，Ａｌを含んだ酸化物からなる電子放出物質７を含浸
したものである。
【００１１】これらの層の空孔率は、低空孔率層３ａが
２０〜３０％、高空孔率層３ｂが２５〜４０％であるこ
とが好ましい。
２０〜３０％、高空孔率層３ｂが２５〜４０％であるこ
とが好ましい。
【００１２】ちなみに、陰極ペレット３の全体を高空孔
率層３ｂで形成すると、含浸できる電子放出物質７の量
は多くなるが、薄膜５の表面から電子放出物質７の蒸発
による消費量も増え、陰極としての寿命が短くなる。さ
らに、過度の電子放出物質７の蒸発のため絶縁部分のリ
ーク等の問題が起こりやすい。逆に、陰極ペレット３の
全体を低空孔率層３ａで形成すると、電子放出物質７の
蒸発量は減るものの、含浸できる電子放出物質７の最大
量も減り、陰極としてのエミッション特性も悪くなり、
長時間の動作後の良好なエミッション特性を維持するの
は難しい。
率層３ｂで形成すると、含浸できる電子放出物質７の量
は多くなるが、薄膜５の表面から電子放出物質７の蒸発
による消費量も増え、陰極としての寿命が短くなる。さ
らに、過度の電子放出物質７の蒸発のため絶縁部分のリ
ーク等の問題が起こりやすい。逆に、陰極ペレット３の
全体を低空孔率層３ａで形成すると、電子放出物質７の
蒸発量は減るものの、含浸できる電子放出物質７の最大
量も減り、陰極としてのエミッション特性も悪くなり、
長時間の動作後の良好なエミッション特性を維持するの
は難しい。
【００１３】本実施例においては、陰極ペレット３の上
層に低空孔率層３ａを形成することにより、陰極ペレッ
ト３上の薄膜５表面からの電子放出物質７の過度な蒸発
が抑えられる。一方、陰極ペレット３の下層に高空孔率
層３ｂを形成することにより、十分な量の電子放出物質
７を含浸することができ、長時間の動作後に電子放出物
質７の供給位置が深くなった場合であっても、十分な量
の電子放出物質７を供給することができる。この結果、
本実施例によれば、良好なエミッション特性を長時間維
持することができるので、含浸型陰極の寿命を延ばすこ
とができ、しかも、余分な電子放出物質７の蒸発によっ
て起こる絶縁部分のリーク等の問題も回避することがで
きる。
層に低空孔率層３ａを形成することにより、陰極ペレッ
ト３上の薄膜５表面からの電子放出物質７の過度な蒸発
が抑えられる。一方、陰極ペレット３の下層に高空孔率
層３ｂを形成することにより、十分な量の電子放出物質
７を含浸することができ、長時間の動作後に電子放出物
質７の供給位置が深くなった場合であっても、十分な量
の電子放出物質７を供給することができる。この結果、
本実施例によれば、良好なエミッション特性を長時間維
持することができるので、含浸型陰極の寿命を延ばすこ
とができ、しかも、余分な電子放出物質７の蒸発によっ
て起こる絶縁部分のリーク等の問題も回避することがで
きる。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように本発明にあっては、陰
極ペレットの電子放出側に加熱すべき側の第１層より空
孔率の低い第２層を形成したことから、良好なエミッシ
ョン特性を長時間維持して含浸型陰極の寿命を延ばすこ
とができ、しかも、余分な電子放出物質の蒸発によって
起こる絶縁部分のリーク等の問題も回避することができ
る。この場合、第１層の空孔率を２５％〜４０％、第２
層の空孔率を２０％〜３０％とすることにより、これら
の効果が最も達成される。
極ペレットの電子放出側に加熱すべき側の第１層より空
孔率の低い第２層を形成したことから、良好なエミッシ
ョン特性を長時間維持して含浸型陰極の寿命を延ばすこ
とができ、しかも、余分な電子放出物質の蒸発によって
起こる絶縁部分のリーク等の問題も回避することができ
る。この場合、第１層の空孔率を２５％〜４０％、第２
層の空孔率を２０％〜３０％とすることにより、これら
の効果が最も達成される。
【図１】本発明に係る含浸型陰極の実施例を組み込んだ
組立体を示す部分断面図である。
組立体を示す部分断面図である。
【図２】同実施例の要部を示す断面図である。
【図３】従来の含浸型陰極を組み込んだ組立体の部分断
面図である。
面図である。
３ 陰極ペレット ３ａ 低空孔率層 ３ｂ 高空孔率層 ６ 多孔質焼結体 ７ 電子放出物質
Claims (2)
- 【請求項１】 多孔質金属焼結体の空孔部に電子放出物
質を含浸させた陰極ペレットを加熱して電子を放出させ
る含浸型陰極において、 上記陰極ペレットの加熱すべき側に所定の空孔率を有す
る第１層を形成するとともに、該陰極ペレットの電子放
出側に上記第１層より低い空孔率を有する第２層を形成
したことを特徴とする含浸型陰極。 - 【請求項２】 第１層の空孔率が２５％〜４０％、第２
層の空孔率が２０％〜３０％であることを特徴とする請
求項１記載の含浸型陰極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26168392A JPH06111711A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 含浸型陰極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26168392A JPH06111711A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 含浸型陰極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06111711A true JPH06111711A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17365279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26168392A Pending JPH06111711A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 含浸型陰極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06111711A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0890972A1 (en) * | 1997-07-09 | 1999-01-13 | Matsushita Electronics Corporation | Impregnated cathode and method for manufacturing the same |
| EP0915492A1 (en) * | 1997-11-04 | 1999-05-12 | Sony Corporation | Impregnated cathode and method of manufacturing the same, electron gun and electron tube |
| KR20000009399A (ko) * | 1998-07-24 | 2000-02-15 | 김영남 | 음극선관용 음극 및 그 제조방법 |
| US6351061B1 (en) | 1997-09-26 | 2002-02-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Cathode, method for manufacturing the cathode, and picture tube |
| CN104766774A (zh) * | 2015-04-16 | 2015-07-08 | 成都国光电气股份有限公司 | 一种阴极发射体 |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP26168392A patent/JPH06111711A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0890972A1 (en) * | 1997-07-09 | 1999-01-13 | Matsushita Electronics Corporation | Impregnated cathode and method for manufacturing the same |
| US6306003B1 (en) | 1997-07-09 | 2001-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Impregnated cathode and method for manufacturing the same |
| KR100308218B1 (ko) * | 1997-07-09 | 2001-12-17 | 모리시타 요이찌 | 함침형음극과그제조방법 |
| US6376975B1 (en) | 1997-07-09 | 2002-04-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Impregnated cathode and method for manufacturing the same |
| EP1267377A1 (en) * | 1997-07-09 | 2002-12-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for manufacturing an impregnated cathode |
| US6705913B2 (en) | 1997-07-09 | 2004-03-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for manufacturing impregnated cathode having a cathode pellet |
| US6351061B1 (en) | 1997-09-26 | 2002-02-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Cathode, method for manufacturing the cathode, and picture tube |
| US6565402B2 (en) | 1997-09-26 | 2003-05-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Cathode, method for manufacturing the cathode, and picture tube |
| EP0915492A1 (en) * | 1997-11-04 | 1999-05-12 | Sony Corporation | Impregnated cathode and method of manufacturing the same, electron gun and electron tube |
| KR20000009399A (ko) * | 1998-07-24 | 2000-02-15 | 김영남 | 음극선관용 음극 및 그 제조방법 |
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