JPH0630228B2 - ブラウン管 - Google Patents

ブラウン管

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JPH0630228B2
JPH0630228B2 JP60017642A JP1764285A JPH0630228B2 JP H0630228 B2 JPH0630228 B2 JP H0630228B2 JP 60017642 A JP60017642 A JP 60017642A JP 1764285 A JP1764285 A JP 1764285A JP H0630228 B2 JPH0630228 B2 JP H0630228B2
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coating
tube
cathode ray
electron gun
resistance
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貞夫 出山
重実 平沢
忠男 久保
好文 富田
敏也 山本
孝一 酒井
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Hitachi Ltd
Resonac Corp
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Hitachi Ltd
Hitachi Powdered Metals Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/86Vessels; Containers; Vacuum locks
    • H01J29/88Vessels; Containers; Vacuum locks provided with coatings on the walls thereof; Selection of materials for the coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2229/00Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/88Coatings
    • H01J2229/882Coatings having particular electrical resistive or conductive properties

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  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はブラウン管に関するものである。更に詳しく
は、ブラウン管の内側の導電性被膜に特定の性状を与え
ることによりスパーク電流の値を低くし、スパークに伴
う種々の障害を防止した新規なブラウン管に関するもの
である。
本発明の説明に入る前に、ブラウン管の大体について説
明する。第1図はブラウン管の一般的な構造を示すもの
で、管の本体はガラス製で、頚部1とコーン部2は一体
成形され、影像部3が接着されている。
コーン部2の外面には導電性の外装被膜6が,内面には
高圧導体4に連続して導電性の内装被膜5が形成され、
高圧導体には高圧電位が印加される。一方、外装被膜は
アース電位にある。
電子銃7は頚部1に収容され、その接触子8が内装被膜
5に接触している。9はシャドウマスクである。(管の
概略終り。) ところで、たとえば電子銃装着時の接触子8との摩擦な
どブラウン管の製造工程中,およびその後の取り扱いに
よって、内装被膜が微細片として剥離するのは、僅かで
はあるが殆ど避けられないものである。そしてブラウン
管の稼動中、電子銃には通常十数KV以上の電圧が印加
されるため、剥離した被膜片が電子銃7の電極間を短絡
させてスパーク電流を生じ、その電流値は500A以上
にも達する。
このような電流は、誘導結合または容量結合によりブラ
ウン管に接続する電子回路に流れ込み、耐電圧の低い半
導体部品とか絶縁部品などを破損したり、また電子銃の
電極自体を破損することもある。そして実用上、スパー
ク電流が200Aを越えると危険が高いとされている。
そこでこの短絡事故を防止するため、たとえば米国特許
2545120号,同2829292号のように、被膜
の抵抗を1MΩ〜100MΩの高抵抗とする対策が提案
された。しかし、この対策は最近の生産方式には適合し
ない。その理由は、製造工程中で設計値以上の高圧を電
極に印加して初期段階でスパークさせてしまう工程があ
るが、その際被膜の抵抗が100KΩよりも高いと管の
絶縁が破壊され、瞬間的に管壁が穿孔してしまうためで
ある。
また、被膜の特性について特定の抵抗値、即ちスタティ
ック抵抗値およびダイナミック抵抗値を規制する提案
(特公昭58−32735号)や、抵抗塗料の調製方法
に関する提案(特公昭53−9400号)その他があ
る。
しかし、これらの発明にはあるいは満足すべき結果が得
られなかったり、あるいは実施上の困難を伴うなどの問
題があった。
そこで発明者らは多くの要因について鋭意研究の結果、
内装被膜が被膜の比抵抗は0.2Ω・cm以上であるこ
と,被膜の表面粗さは6μ以上であること,の二つの
条件を満足すれば、電子銃7と高圧導体4との間の抵抗
値が2KΩ以上程度の比較的に低い抵抗でも、短絡時の
スパーク電流を200A以下に抑えられることを見出し
て本発明に到達した。
即ち本発明は、内装被膜の比抵抗を0.2Ω・cm以上,被
膜の表面粗さを6μ以上とし、且つ、高圧導体・電子銃
間の抵抗値を2KΩ〜100KΩとしたことを要旨とす
るものである。
以下、本発明をその実施例について、比較例と対照しつ
つ詳細に説明する。
内装用の導電性被膜は、一般にグラファイト,金属酸化
物および表面処理剤を水ガラスその他のアルカリ金属珪
酸塩の水溶液に分散させた塗料を用いて形成される。そ
こで以下のようにして試験用塗料を用意した。
先ず、金属酸化物として二酸化チタン粉末を,表面処理
剤にはコロイド状の二酸化珪素を用い、これらとグラフ
ァイト粉末を、第1表の項目欄に“造粒で”と記した割
合に配合して水中で充分混合したのち、噴霧乾燥法によ
り複合造粒粉を作成した。
次いで同表に“単味で”と記した所定量のグラファイト
粉末(その粒度は第2表左欄の通り、各試料毎に変えて
ある。)と水ガラスとをこの造粒粉に配合し、分散剤1
%を添加した水を分散媒とする試験用塗料を調合した。
塗料の塗り方にはフローコーティング,ブラシコーティ
ング,ディップコーティング,スプレーコーティングな
ど種々の方法があり、塗料の濃度は、塗布方法に適合す
る粘度に調整される。ここでは、フローコート向きに調
整した。
なお、塗料成分の一部を予め複合粉にして配合するの
は、各成分とくに金属酸化物の分散安定性を高めて調合
後の可使時間を長くし、ブラウン管の量産に適合させる
ためである。それ故実験的規模では、全成分を同時に配
合しても被膜の性状に格別の影響はない。複合粉の作成
法自体は本発明の要旨ではないのでここでは省略する
が、詳細は特開昭56−41655号に開示してある。
次に、それぞれの塗料をフローコート法によりブラウン
管の内面に塗布し、50℃で30分間乾燥後、430℃
で60分間焼成して導電性の内装被膜を形成して以下の
試験に供した。
先ずこの被膜それぞれの表面粗さを小坂研究所製SE−
3F型表面粗さ計(ダイヤモンド触針;先端3μR)で
測定し、その結果を第2表右欄に示した。
次に電子銃の装着その他通常の工程で完成されたブラウ
ン管について、高圧導体と電子銃の間の抵抗を測定(デ
ータは第4図)し、また、電子銃の電極間を瞬間的に短
絡させてその時の短絡電流値を測定し、これをスパーク
電流として第2表に示した。
なお被膜の比抵抗の測定は試験片により、即ち大きさ2
6mm×76mm×1.5mmのガラス板の片面全面にそれぞれ
の塗料を乾燥後の膜厚が約20μになるように塗布し、
これを100℃で30分間乾燥後400℃で60分間焼
成して試料とした。
そして、各試料の被膜の密度と被膜上2点間の電気抵抗
を測定して比抵抗を求め、同じく第2表に示した。
これらの実験結果の考察に資するため、以上のデータを
グラフ化して第2図〜第4図に示す。各図中の点に付記
した数字1〜8は、表記の実施例(〇)および比較例
(△)の通し番号である。
第2図は被膜の表面粗さとスパーク電流との関係を示す
もので、同図から解るように、スパーク電流を200A
以下にするためには、被膜の表面粗さを6μ以上にする
必要がある。
ちなみに内装被膜の厚さは通常10μ前後で、被膜が厚
くなるに従い、焼き付け時にクラックや剥離を生じた
り、塗料中の不純分が高真空の管球内に蒸発して管の特
性(主に輝度)を劣化させる虞れが増大するため、厚く
ても20μ程度が上限とされる。
ここで、内装被膜の表面粗さの影響については次のよう
に考えられる。即ち、ブラウン管製造の最終段階で、ブ
ラウン管内を真空にした後、微量の窒素,一酸化炭素,
メタン,水などの残存ガスはバリウムゲッターを用いて
除去されるが、その際、金属バリウムが内装被膜上に蒸
着する。そのため内装被膜の表面が粗い場合はよいが、
平坦に近い場合には蒸着した金属バリウムが連続被膜を
形成し、内装被膜の抵抗を低下させる。その限界が表面
粗さ6μであると考えられる。
この表面粗さに大きく影響するのは単味で添加されるグ
ラファイトの粒度であり、第2表の粒径1μ以上のグラ
ファイトの含有率と表面粗さとの間には、正の相関があ
る。そして最小自乗法で検定すると、表面粗さを6μ以
上に保つための最小含有率が18%であることが解る。
第3図は被膜の比抵抗とスパーク電流との関係を示すも
ので、同図から解るように、スパーク電流を200A以
下にするためには、被膜の比抵抗を約0.2Ω・cm以上に
する必要がある。被膜の比抵抗が0.2Ω・cm未満の場合
は、高圧導体・電子銃間の被膜抵抗が2KΩ未満とな
り、電流が流れ易くなるために、短絡時のスパーク電流
が大きくなる。比抵抗の条件内の比較例6でスパーク電
流が大きいのは、面粗さの影響である。
第4図は高圧導体の電子銃との間の電気抵抗とスパーク
電流との関係を示すもので、内装被膜が本発明の前記要
件,を充たす限り、その抵抗が約2〜9KΩの比較
的に低い値でも、短絡時のスパーク電流を200A以下
に抑えられることを示している。
以上に詳述したように、本発明によれば、内装被膜の抵
抗を従来の如く1MΩ以上もの高抵抗にすることなく、
2KΩ以上程度という比較的低い実用的な値でありなが
ら短絡時のスパーク電流が小さな値に抑えられ、スパー
クに伴うブラウン管および電子回路の障害を未然に防止
することができる。さらに本発明にあつては、ブラウン
管への前加工,形成された被膜への後加工などを要せず
に所要の被膜が形成されるため、コストの低減,品質安
定などの利益を得ることができる。
なお、本発明の実施に用いる導電性塗料としては第1
表,第2表の実施例1〜5に示した組成、即ち総括的に
はグラファイト10〜22%,金属酸化物30〜50
%,表面処理剤2〜9%および水ガラス25〜42%を
含有し、且つ、塗料中に懸濁するグラファイト単味粉の
内で粒径1μ以上のものが18%以上を占める塗料が適
している。この塗料については、本件出願と同日に特許
出願中である。
【図面の簡単な説明】
第1図はブラウン管の一般的な構造を示す断面図、第2
図は内装被膜の表面粗さとスパーク電流との関係を示す
グラフ、第3図は内装被膜の比抵抗とスパーク電流との
関係を示すグラフ、第4図は高圧導体と電子銃との間の
抵抗とスパーク電流との関係を示すグラフである。 1……ブラウン管の頚部、2……コーン部 3……影像部、4……高圧導体 5……内装被膜、6……外装被膜 7……電子銃、8……接触子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 忠男 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 富田 好文 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 山本 敏也 千葉県松戸市河原塚165―98 (72)発明者 酒井 孝一 東京都葛飾区新宿5―25―21 (56)参考文献 特開 昭59−171439(JP,A) 特開 昭55−151754(JP,A) 特開 昭52−52362(JP,A) 特開 昭61−176673(JP,A) 実開 昭58−38965(JP,U) 特公 昭58−38965(JP,B2)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】管の頚部に装着された電子銃7と管のコー
    ン部に装着された高圧導体4とが、電子銃の接触子およ
    び管の内面に形成された導電性の内装被膜5を介して電
    気的に接続しているブラウン管において、管はその内面
    が平坦であり、前記内装被膜は重量比でグラファイト1
    0〜22%,金属酸化物30〜50%,表面処理剤2〜
    9%および結合剤残部の組成中に粒径1μ以上のグラフ
    ァイト単味粉末を固形分の重量比で18%以上含有する
    塗料を塗布・乾燥してなる表面粗さが6μ以上で被膜の
    厚さが20μ以下,比抵抗が0.2Ω・cm以上の内装被膜
    であることを特徴とする、スパーク電流の小さいブラウ
    ン管。
  2. 【請求項2】管の頚部に装着された電子銃と管のコーン
    部に装着された高圧導体とが電子銃の接触子および管の
    平坦な内面に形成された導電性の内装被膜を介して電気
    的に接続しているブラウン管の製造に際し、重量比でグ
    ラファイト10〜22%,金属酸化物30〜50%,表
    面処理剤2〜9%および結合剤残部からなる組成中に粒
    径1μ以上のグラファイト単味粉末を固形分の重量比で
    18%以上含有する塗料を塗布・乾燥することにより、
    その組成に基づく表面粗さが6μ以上で被膜の厚さが2
    0μ以下,比抵抗が0.2Ω・cm以上の内装被膜を形成す
    ることを特徴とするスパーク電流の小さいブラウン管の
    製造方法。
JP60017642A 1985-01-31 1985-01-31 ブラウン管 Expired - Lifetime JPH0630228B2 (ja)

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US06/821,269 US4760310A (en) 1985-01-31 1986-01-21 Cathode-ray tubes and coating materials therefor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6050020B2 (ja) * 1979-05-15 1985-11-06 松下電子工業株式会社 カラ−受像管
JPS59171439A (ja) * 1983-03-18 1984-09-27 Hitachi Ltd カラ−ブラウン管

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JPS61179044A (ja) 1986-08-11

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