JPH0620588A - 含浸型陰極構体及びその製造方法 - Google Patents
含浸型陰極構体及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0620588A JPH0620588A JP17821492A JP17821492A JPH0620588A JP H0620588 A JPH0620588 A JP H0620588A JP 17821492 A JP17821492 A JP 17821492A JP 17821492 A JP17821492 A JP 17821492A JP H0620588 A JPH0620588 A JP H0620588A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- impregnated
- heater
- cathode sleeve
- sleeve
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- Pending
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- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明は、ヒータ耐圧不良を防止し、組立て
時に陰極スリーブの割れ，クラック等の不良が発生する
ことなく、安定した品質の含浸型陰極構体及びその製造
方法を提供することを目的とする。 【構成】この発明の含浸型陰極構体及びその製造方法
は、ヒータ１１を内蔵した陰極スリーブ５の一端に電子
放射物質を含浸した陰極基体１が固定され、且つ陰極ス
リーブの内面に、チタニア粉末に酢酸ブチルとニトロセ
ルロースを混合させたスラリーを塗布し、乾燥後、還元
雰囲気中で焼成してなる黒化焼結層４が形成されてな
り、上記の目的を達成することが出来る。
時に陰極スリーブの割れ，クラック等の不良が発生する
ことなく、安定した品質の含浸型陰極構体及びその製造
方法を提供することを目的とする。 【構成】この発明の含浸型陰極構体及びその製造方法
は、ヒータ１１を内蔵した陰極スリーブ５の一端に電子
放射物質を含浸した陰極基体１が固定され、且つ陰極ス
リーブの内面に、チタニア粉末に酢酸ブチルとニトロセ
ルロースを混合させたスラリーを塗布し、乾燥後、還元
雰囲気中で焼成してなる黒化焼結層４が形成されてな
り、上記の目的を達成することが出来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、カラー受像管等に使
用される高性能の含浸型陰極構体に係り、特にその陰極
スリーブの改良に関する。
用される高性能の含浸型陰極構体に係り、特にその陰極
スリーブの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カラー受像管等に使用されている
含浸型陰極構体は、電子放射物質（エミッタ）を含浸し
た短円柱状の陰極基体が、有底短円筒状のカップ内に収
納され、ろう材を介して固着されている。このカップ
は、その底部側から円筒状の陰極スリーブの一端開口部
に挿入され、陰極基体を露出させた状態で陰極スリーブ
に固定されている。陰極スリーブには、ヒータが内蔵さ
れている。更に、この陰極スリーブは、３本のストラッ
プを介して円筒状のホルダの中央部に同軸的に支持固定
されている。
含浸型陰極構体は、電子放射物質（エミッタ）を含浸し
た短円柱状の陰極基体が、有底短円筒状のカップ内に収
納され、ろう材を介して固着されている。このカップ
は、その底部側から円筒状の陰極スリーブの一端開口部
に挿入され、陰極基体を露出させた状態で陰極スリーブ
に固定されている。陰極スリーブには、ヒータが内蔵さ
れている。更に、この陰極スリーブは、３本のストラッ
プを介して円筒状のホルダの中央部に同軸的に支持固定
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来の含浸型陰極構体においては、動作温度が酸化物
陰極に比べ約２００℃高く、それに伴ないヒータ温度も
高く定格動作時で１２５０℃程度に上昇し、その結果、
ヒータの熱変形やヒータ・陰極基体間の耐電圧劣化が生
じていた。
な従来の含浸型陰極構体においては、動作温度が酸化物
陰極に比べ約２００℃高く、それに伴ないヒータ温度も
高く定格動作時で１２５０℃程度に上昇し、その結果、
ヒータの熱変形やヒータ・陰極基体間の耐電圧劣化が生
じていた。
【０００４】そこで、ヒータの熱効率を上昇させ、ヒー
タの温度を低下させる試みが幾つかなされている。例え
ば、特願平１ー２４１８５１号公報では、陰極スリーブ
の内面にＴａＯｘ（ｘ＝１〜２）の黒化層を形成した含
浸型陰極構体が提案されている。即ち、外径が１．６ｍ
ｍ，肉厚が２５μｍ，長さ１ｍのＴａ製の陰極スリーブ
の外側をＡｒ雰囲気中に設置し、内側に空気を０．１１
／分の流量で送り込み、この状態で周囲のヒータによ
り、６１０℃±１０℃で５分間加熱する。このように形
成した内面酸化陰極スリーブをレーザにより長さ４．５
ｍｍに切断した後、１３００℃で１時間の真空加熱処理
を行なってガスを抜き、内面を黒化した陰極スリーブを
製作するものである。
タの温度を低下させる試みが幾つかなされている。例え
ば、特願平１ー２４１８５１号公報では、陰極スリーブ
の内面にＴａＯｘ（ｘ＝１〜２）の黒化層を形成した含
浸型陰極構体が提案されている。即ち、外径が１．６ｍ
ｍ，肉厚が２５μｍ，長さ１ｍのＴａ製の陰極スリーブ
の外側をＡｒ雰囲気中に設置し、内側に空気を０．１１
／分の流量で送り込み、この状態で周囲のヒータによ
り、６１０℃±１０℃で５分間加熱する。このように形
成した内面酸化陰極スリーブをレーザにより長さ４．５
ｍｍに切断した後、１３００℃で１時間の真空加熱処理
を行なってガスを抜き、内面を黒化した陰極スリーブを
製作するものである。
【０００５】しかしながら、陰極スリーブ自体を直接酸
化させているため、強度劣化を起こし、製造中に割れ、
クラック等の不良が多発し、量産およびコスト的に問題
があった。
化させているため、強度劣化を起こし、製造中に割れ、
クラック等の不良が多発し、量産およびコスト的に問題
があった。
【０００６】この発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、ヒータの熱効率を上昇させ、ヒータの温度を低下さ
せることにより、ヒータ耐圧不良を防止し、組立て時に
陰極スリーブの割れ，クラック等の不良が発生すること
なく、且つ量産性に富んだ含浸型陰極構体及びその製造
方法を提供することを目的とする。
で、ヒータの熱効率を上昇させ、ヒータの温度を低下さ
せることにより、ヒータ耐圧不良を防止し、組立て時に
陰極スリーブの割れ，クラック等の不良が発生すること
なく、且つ量産性に富んだ含浸型陰極構体及びその製造
方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、ヒータを内
蔵した陰極スリーブの一端に電子放射物質を含浸した陰
極基体が固定され、且つ陰極スリーブの内面にチタンの
酸化物からなる黒化焼結層が形成されてなる含浸型陰極
構体である。
蔵した陰極スリーブの一端に電子放射物質を含浸した陰
極基体が固定され、且つ陰極スリーブの内面にチタンの
酸化物からなる黒化焼結層が形成されてなる含浸型陰極
構体である。
【０００８】又、この発明は、ヒータを内蔵した陰極ス
リーブの一端に電子放射物質を含浸した陰極基体を固定
する場合、陰極スリーブの内面に、チタニア粉末に酢酸
ブチルとニトロセルロースを混合させたスラリーを塗布
し、乾燥後、還元雰囲気中で焼成して黒化焼結層を形成
する含浸型陰極構体の製造方法である。
リーブの一端に電子放射物質を含浸した陰極基体を固定
する場合、陰極スリーブの内面に、チタニア粉末に酢酸
ブチルとニトロセルロースを混合させたスラリーを塗布
し、乾燥後、還元雰囲気中で焼成して黒化焼結層を形成
する含浸型陰極構体の製造方法である。
【０００９】
【作用】この発明によれば、陰極スリーブの内面に、チ
タンの酸化物からなる黒化焼結層が形成されているの
で、ヒータの熱の吸収率が上昇し、その結果としてヒー
タ温度の低減を図ることが出来る。又、陰極スリーブ自
体を直接酸化等で反応させていないため、強度劣化がな
く、陰極の組立て工程において陰極スリーブの割れ，ク
ラック等の不良が発生することなく、歩留まりを大幅に
向上させることが出来る。
タンの酸化物からなる黒化焼結層が形成されているの
で、ヒータの熱の吸収率が上昇し、その結果としてヒー
タ温度の低減を図ることが出来る。又、陰極スリーブ自
体を直接酸化等で反応させていないため、強度劣化がな
く、陰極の組立て工程において陰極スリーブの割れ，ク
ラック等の不良が発生することなく、歩留まりを大幅に
向上させることが出来る。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の一実施例
を詳細に説明する。
を詳細に説明する。
【００１１】この発明による含浸型陰極構体は図１に示
すように構成され、カップ２内に短円柱状の陰極基体１
が収納され、ろう材層３を介して固着されている。この
カップ２は円筒状の陰極スリーブ５の一端に底部側から
挿入され、陰極基体１を露出させた状態で陰極スリーブ
５に固定されている。この陰極スリーブ５の内面にはチ
タンの酸化物からなる黒化焼結層４が形成されており、
この黒化焼結層４については詳しく後述する。そして、
陰極スリーブ５にはヒータ１１が内蔵されている。更
に、陰極スリーブ５は、複数例えば３本のストラップ８
を介して円筒状の筒状ホルダ９の中央部に同軸的に支持
固定されている。尚、図中の符号６および７は溶接箇所
（×印）を示す。又、符号１０も溶接点である、
すように構成され、カップ２内に短円柱状の陰極基体１
が収納され、ろう材層３を介して固着されている。この
カップ２は円筒状の陰極スリーブ５の一端に底部側から
挿入され、陰極基体１を露出させた状態で陰極スリーブ
５に固定されている。この陰極スリーブ５の内面にはチ
タンの酸化物からなる黒化焼結層４が形成されており、
この黒化焼結層４については詳しく後述する。そして、
陰極スリーブ５にはヒータ１１が内蔵されている。更
に、陰極スリーブ５は、複数例えば３本のストラップ８
を介して円筒状の筒状ホルダ９の中央部に同軸的に支持
固定されている。尚、図中の符号６および７は溶接箇所
（×印）を示す。又、符号１０も溶接点である、
【００１２】上記の場合、カップ２はタンタル（Ｔ
ａ），モリブデン（Ｍｏ）等からなり、プレス成形によ
り有底短円筒状に形成されている。陰極基体１は、粒径
が３〜１０μｍタングステン粉末を成形し焼結して得た
多孔質（ポーラス）タングステンのペレットの一端面
に、ルテニウム（Ｒｕ）ーモリブデン（Ｍｏ）等のろう
材層３を形成し、ペレットにＢａＯ，ＣａＯ，Ａｌ2 Ｏ
3 からなる電子放射物質を含浸したもので、直径１．４
５ｍｍ，厚さ０．４ｍｍの短円柱状である。又、陰極ス
リーブ５はタンタル，モリブデン等からなり、外径１．
６ｍｍ，長さ４．５ｍｍ，厚さ０．０２５ｍｍの円筒状
である。ヒータ１１はコイルヒータであり、４Ｗの通電
で約１３００℃になる。ストラップ８は厚さ０．０５ｍ
ｍ，幅０．７ｍｍのタンタル製リボンである。筒状ホル
ダ９は、厚さ０．１２５ｍｍのＦｅーＮｉーＣｏ合金板
をプレス成形して製作されている。黒化焼結層４は、チ
タンの酸化物からなっている。
ａ），モリブデン（Ｍｏ）等からなり、プレス成形によ
り有底短円筒状に形成されている。陰極基体１は、粒径
が３〜１０μｍタングステン粉末を成形し焼結して得た
多孔質（ポーラス）タングステンのペレットの一端面
に、ルテニウム（Ｒｕ）ーモリブデン（Ｍｏ）等のろう
材層３を形成し、ペレットにＢａＯ，ＣａＯ，Ａｌ2 Ｏ
3 からなる電子放射物質を含浸したもので、直径１．４
５ｍｍ，厚さ０．４ｍｍの短円柱状である。又、陰極ス
リーブ５はタンタル，モリブデン等からなり、外径１．
６ｍｍ，長さ４．５ｍｍ，厚さ０．０２５ｍｍの円筒状
である。ヒータ１１はコイルヒータであり、４Ｗの通電
で約１３００℃になる。ストラップ８は厚さ０．０５ｍ
ｍ，幅０．７ｍｍのタンタル製リボンである。筒状ホル
ダ９は、厚さ０．１２５ｍｍのＦｅーＮｉーＣｏ合金板
をプレス成形して製作されている。黒化焼結層４は、チ
タンの酸化物からなっている。
【００１３】さて次に、この発明の特徴である黒化焼結
層４の形成方法について、説明する。先ず、平均粒径が
０．１μｍのチタニア（ＴｉＯ2 ）粉末に酢酸ブチルと
ニトロセルロースを混合させてスラリーを作成する。次
に、外径１．６ｍｍ，長さ４．５ｍｍ，厚さ０．０２５
ｍｍのタンタル製の陰極スリーブ５の内面に、ディップ
法でスラリーを塗布し乾燥させる。乾燥後、陰極スリー
ブ５の外面に付着した余剰スラリーを綿棒などを用いて
除去する。その後、１０-6torrの真空雰囲気中で１６０
０℃，１０分間の熱処理を行ない、陰極スリーブ５の内
面にチタンの酸化物からなる黒化焼結層４を形成する。
層４の形成方法について、説明する。先ず、平均粒径が
０．１μｍのチタニア（ＴｉＯ2 ）粉末に酢酸ブチルと
ニトロセルロースを混合させてスラリーを作成する。次
に、外径１．６ｍｍ，長さ４．５ｍｍ，厚さ０．０２５
ｍｍのタンタル製の陰極スリーブ５の内面に、ディップ
法でスラリーを塗布し乾燥させる。乾燥後、陰極スリー
ブ５の外面に付着した余剰スラリーを綿棒などを用いて
除去する。その後、１０-6torrの真空雰囲気中で１６０
０℃，１０分間の熱処理を行ない、陰極スリーブ５の内
面にチタンの酸化物からなる黒化焼結層４を形成する。
【００１４】尚、モリブデン製スリーブの場合は、上記
のタンタル製の陰極スリーブ５と同様にスラリーを塗布
・嵌挿後、水素雰囲気中で熱処理を行なってチタン酸化
物からなる黒化焼結層４を得ることが出来る。
のタンタル製の陰極スリーブ５と同様にスラリーを塗布
・嵌挿後、水素雰囲気中で熱処理を行なってチタン酸化
物からなる黒化焼結層４を得ることが出来る。
【００１５】このようにして黒化焼結層４が形成された
この発明の含浸型陰極構体と従来の含浸型陰極構体とに
おけるそれぞれヒータ温度と陰極温度との関係を、図２
に示す。即ち、この発明によれば、同一の陰極温度での
ヒータ温度は、約１５０℃低減することが明らかになっ
た。
この発明の含浸型陰極構体と従来の含浸型陰極構体とに
おけるそれぞれヒータ温度と陰極温度との関係を、図２
に示す。即ち、この発明によれば、同一の陰極温度での
ヒータ温度は、約１５０℃低減することが明らかになっ
た。
【００１６】このように陰極スリーブ５の内面に黒化焼
結層４が形成されたこの発明は、ヒータ温度を約１５０
℃低減出来、その結果、ヒータ・陰極基体間の耐圧不
良、ヒータ熱変形不良の発生を防止することが可能とな
った。
結層４が形成されたこの発明は、ヒータ温度を約１５０
℃低減出来、その結果、ヒータ・陰極基体間の耐圧不
良、ヒータ熱変形不良の発生を防止することが可能とな
った。
【００１７】
【発明の効果】この発明によれば、陰極スリーブの内面
に、チタンの酸化物からなる黒化焼結層が形成されてい
るので、ヒータ温度を大幅に低下させることが出来、ヒ
ータ・陰極基体間の耐圧不良をなくすことが可能となっ
た。又、製造方法も簡単で、含浸型陰極構体の組立て工
程においても陰極スリーブの割れ，クラック等の不良が
発生することなく、安定した品質の低電力含浸型陰極構
体の製造方法が実現出来る。
に、チタンの酸化物からなる黒化焼結層が形成されてい
るので、ヒータ温度を大幅に低下させることが出来、ヒ
ータ・陰極基体間の耐圧不良をなくすことが可能となっ
た。又、製造方法も簡単で、含浸型陰極構体の組立て工
程においても陰極スリーブの割れ，クラック等の不良が
発生することなく、安定した品質の低電力含浸型陰極構
体の製造方法が実現出来る。
【図１】この発明の一実施例に係る含浸型陰極構体を一
部切り欠いて示す斜視図。
部切り欠いて示す斜視図。
【図２】この発明と従来の含浸型陰極構体における陰極
温度とヒータ温度との関係を示す特性曲線図。
温度とヒータ温度との関係を示す特性曲線図。
１…陰極基体、２…カップ、３…ろう材層、４…黒化焼
結層、５…陰極スリーブ、８…ストラップ、９…筒状ホ
ルダ、１１…ヒータ。
結層、５…陰極スリーブ、８…ストラップ、９…筒状ホ
ルダ、１１…ヒータ。
Claims (2)
- 【請求項１】 ヒータを内蔵した陰極スリーブの一端に
電子放射物質を含浸した陰極基体が固定されてなる含浸
型陰極構体において、 上記陰極スリーブの内面に、チタンの酸化物からなる黒
化焼結層が形成されてなることを特徴とする含浸型陰極
構体。 - 【請求項２】 ヒータを内蔵した陰極スリーブの一端に
電子放射物質を含浸した陰極基体を固定する含浸型陰極
構体の製造方法において、 上記陰極スリーブの内面に、チタニア粉末に酢酸ブチル
とニトロセルロースを混合させたスラリーを塗布し、乾
燥後、真空又は還元雰囲気中で焼成してチタンの酸化物
からなる黒化焼結層を形成することを特徴とする含浸型
陰極構体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17821492A JPH0620588A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 含浸型陰極構体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17821492A JPH0620588A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 含浸型陰極構体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0620588A true JPH0620588A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16044583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17821492A Pending JPH0620588A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 含浸型陰極構体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620588A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5779899A (en) * | 1994-06-30 | 1998-07-14 | Fuji Filter Manufacturing Co., Ltd. | Filter for highly viscous fluid |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP17821492A patent/JPH0620588A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5779899A (en) * | 1994-06-30 | 1998-07-14 | Fuji Filter Manufacturing Co., Ltd. | Filter for highly viscous fluid |
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