JPH07122195A - 陰極線管のコンディショニング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 陰極線管の耐電圧特性を向上させ、かつ、陰
極線管使用機器の調整を容易にするための陰極線管のコ
ンディショニング方法を改善する。 【構成】 第２グリッドに付着した陰極からの蒸発物質
を除去する第２グリッド電子照射処理に際し、第１グリ
ッドに１Ｖの電圧を印加し、第２グリッドに６００〜１
８００Ｖの電圧を印加し、第３グリッドに−３００〜−
４０００Ｖの電圧を印加するとともに、陰極への印加電
圧を０〜１５０Ｖの範囲で変化させる。 【効果】 第２グリッド電子照射処理及び付加的なネッ
ク管の加熱手段による電子銃の不要な熱的ストレスや、
それによる電極の変形、歪、位置ズレの派生、ひいては
陰極線管のフォーカス性能や電子放射性能の変化を抑制
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は陰極線管の耐電圧特性
を向上させ、かつ、陰極線管使用機器の調整を容易にす
る陰極線管のコンディショニング方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー陰極線管は図２に示すよう
に、パネル１、ファンネル２、ネック部３からなるガラ
ス外囲器を有し、パネル１の内面にはシャドウマスク５
に対向して蛍光体膜４が形成され、ファンネル２の内面
にはファンネル壁面を貫通して取り付けられた図示して
ない陽極端子に印加された陽極電圧を導通内装黒鉛膜６
がネック部３にかけて延在している。また、ネック部３
には電子銃構体７が内蔵されており、この電子銃構体７
は、陰極８、第１グリッド９、第２グリッド１０、第３
グリッド１１、陽極１２、シールドカップ１３から構成
されている。そして陽極１２とシールドカップ１３は電
気的に接続され、シールドカップ１３に取り付けられ内
装黒鉛膜６に接触するバルブスペーサコンタクト１４を
介して前記陽極電圧が印加されるとともに、その他の電
子銃構体７の電極には、それぞれステム１５から図示し
てないコネクタを介して所定の電圧が印加されている。
上記の如く構成されたカラー陰極線管の製造工程におい
ては、陰極８から電子流を安定して放出させるために、
排気工程中の活性化処理と真空封止切り後のエージング
工程が施される。また、安定した耐電圧特性を得るため
に、エージング工程の前後に、陽極に定格値の２〜３倍
の高電圧をパルス的に印加するスポットノッキング処理
を施すのが一般的である。

【０００３】しかし、上記活性化処理やエージング工程
では、陰極８が活性化、エージングされるだけでなく、
同時に陰極８の表面に塗布されている電子放出物質１６
（図３）から、その構成物質であるバリウムや酸化バリ
ウムが蒸発して、各電極の開口部に付着する。このう
ち、第２グリッド１０では、図３に示すように第２グリ
ッド開口１８の開口側壁部１９や第３グリッド１１に面
する側の開口周縁部２０に付着したバリウムや酸化バリ
ウムが、前記スポットノッキング処理では除去し切れ
ず、通常の動作中に、これらの部分から不要電子２３が
放出され、各電極開口を通過して、蛍光体膜４を発光さ
せるという問題が生じている。この不要電子による蛍光
体膜面発光は、テレビジョン受像機のカットオフ電圧調
整工程に著しい支障をもたらす。

【０００４】このような第２グリッド開口部からの不要
電子の放出を抑制する方法の一つに特開平３−２０９３
１号公報には、第２グリッドに電流を流して、第２グリ
ッドの第３グリッドに対向する側の面の開口周縁部にカ
ソードから蒸着したバリウム又は酸化バリウムを不要電
子を放出しない程度にまで除去するための第２グリッド
電子照射方法が開示されている。この方法は、第１グリ
ッドに０Ｖ、第２グリッドに１００〜５００Ｖ、第３グ
リッドに０〜−２００Ｖの電圧を印加し、陰極の印加電
圧を０〜１５０Ｖの範囲で調整し、陰極からの電流が１
００〜１０００μＡになるようにし、このような条件下
で数秒から数十分間、望ましくは、１分以上持続させる
というものである。

【０００５】しかし、この方法では、実際的には、第２
グリッド電子照射処理実施中に、同時に、または直前も
しくは直後に、ネック部のガラス管の外部からの赤外線
照射や高周波コイルによる誘導加熱を行って第２グリッ
ドの温度を約２００〜８００℃にまで上げ、電子照射の
効果を高めることが望ましかった。したがって、この電
子照射工程では第２グリッド全体に熱的ストレスがかか
って、この熱により第２グリッド自体の変形、歪、位置
のズレが発生し易く、また、ネック部のガラス管の外部
からの加熱は、電子銃の構造上、第２グリッドのみなら
ず、第１グリッド、第３グリッドなどの不要な電極加熱
をまねき易く、第２グリッド電極と同様にそれぞれの電
極の変形、歪、位置ズレを発生し易くしていた。さら
に、電子銃構体の耐熱構造を通常以上に要求する要因に
なっていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の様な方法での第
２グリッド電子照射処理は、電子銃への不要な熱的スト
レスが多く、それによる前記電極の変形、歪、位置ズレ
が発生し易く、これによる欠点はそれだけに止まらず、
位置ズレ、変形、歪により電子銃の電極の間隔が設計値
よりずれてしまい、陰極線管のフォーカス性能や電子放
射性能を変えてしまう。また、この電子照射工程自身の
規定の電流量の変化をも誘発し、規定の処理が実施され
ないことがあるなどの問題点をもっていた。

【０００７】この発明は、上記の様な問題点を解決する
ためになされたもので、第２グリッドに付着したバリウ
ムや酸化バリウムを容易にかつ迅速に除去して、第２グ
リッド開口近傍からの不要電子放出を実効的に防止でき
るとともに、耐電圧以外のフォーカス性能や電子放射性
能を設計値のままに維持でき、その上、電子銃構体の構
造を必要以上に耐熱構造とする必要がない、陰極線管の
コンディショニング方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明のコンディショニング方法は、陰極、第１
グリッド、第２グリッド、第３グリッドおよび陽極を含
む電子銃構体を備えた陰極線管に対し、陰極からの電子
を第２グリッドに射突させて、第２グリッドに付着して
いた陰極からの蒸発物質を除去する第２グリッド電子照
射処理に際し、第１グリッドに１Ｖの電圧を印加し、第
２グリッドに６００〜１８００Ｖの電圧を印加し、第３
グリッドに−３００〜−４０００Ｖの電圧を印加すると
ともに、陰極への印加電圧を０〜１５０Ｖの範囲で変化
させて電子流を０．１〜１０ｍＡの範囲に調整するよう
にした。

【０００９】

【作用】この発明のコンディショニング方法によれば、
陰極線管の製造工程中、エージング工程の後に行なわれ
る第２グリッド電子照射処理において、第２グリッドに
印加する電圧は従来の２〜３倍、第３グリッドに印加す
る電圧は負極性のもので従来の５〜１０倍にすることに
より、第２グリッドに射突させる電子のエネルギーを従
来の２〜３倍に高くしているので、コンディショニング
効果が高く、第２グリッドの開口の側壁部や、第２グリ
ッドの第３グリッドに対向する側の面の開口周縁部に蒸
着したバリウムや酸化バリウムの層を、従来に比べて約
２〜３倍効果的に、又、短時間に除去することができ
る。

【００１０】

【実施例】

実施例１．この発明のコンディショニング方法によれ
ば、陰極線管の製造工程中、陰極の電子放出特性を安定
させる通常のエージング処理つづいて、第２グリッド電
子照射処理を施す場合に、図１に示すように第１グリッ
ド９に１Ｖ、第２グリッド１０に６００Ｖ〜１８００
Ｖ、第３グリッド１１に−３００Ｖ〜−４０００Ｖの電
圧を印加し、陰極８の印加電圧を０Ｖ〜１５０Ｖの範囲
で変化させて、陰極８からの電子流を０．１〜１０ｍＡ
で一定になるように調整する。このような条件下で、陰
極８から放出された第２グリッド照射電子２２は、図１
に示すように、第２グリッドの開口側壁部１９や第２グ
リッドの第３グリッドに面する側の開口周縁部２０にだ
け照射される。これを、０．０１秒から１分間維持させ
る。

【００１１】このようにすれば、第２グリッドに照射さ
れる電子のエネルギーが従来の２〜３倍程度高くなるの
で、コンディショニング効果が高く、第２グリッドの開
口の側壁部や、第２グリッドの第３グリッドに対向する
側の面の開口周縁部に蒸着したバリウムや酸化バリウム
の層を、従来に比べて約２〜３倍効果的に、又、短時間
に除去することができる。しかも、外部から加熱処理を
施す必要もないので、第１、第２、第３の各グリッドの
熱変形、歪、位置ずれによる陰極線管の耐電圧性能以外
の性能低下、性能劣化を防止することができる。

【００１２】なお、上記の各電極に対する印加電圧の範
囲は、コンピュータによる数値シュミレーションの結果
にもとづき定めたもので、この範囲内であれば目標とす
る第２グリッド１０に十分な電子照射を行なことが可能
である。また、照射電子流量を０．１〜１０ｍＡの範囲
にした理由は、０．１ｍＡ以上にしないと第２グリッド
１０に十分な電子照射が行なえず、その目的が達成でき
ないためであり、また１０ｍＡ以上にすると、第２グリ
ッド１０の熱的変形が大きくなり問題となるためであ
る。なお、実験では約７ｍＡで第２グリッドが変形し始
めるので１０ｍＡ程度が限界と判断される。更に、上記
の電子照射時間は、陰極線管の管種や、製造条件によっ
てばらつくので実験的に定められる。

【００１３】実施例２．上記実施例１においては、第２
グリッド１０に照射する電子流の量は一定としている
が、この電子流の量を周期的に０．１〜１０ｍＡの範囲
で増加及び減少させて実施しても良く、そのときの可変
サイクルを０．００１〜１０００Ｈ_Zとしても実施例１
と同様な効果がある。なお、この方法で繰り返し回数を
平均２回以上にして実験した結果、不要電子放出不良品
の改善率を８９％にすることができるとともに、不要電
子放出レベルを４６％アップ（初期比）させることがで
きた。

【００１４】また、第２グリッド１０に照射する電子流
の量を、０．１ｍＡから１０ｍＡに単調増加させるか、
または１０ｍＡから０．１ｍＡに単調減少させても実施
例１と同様な効果がある。

【００１５】実施例３．更に、上記各実施例は、第２グ
リッドへの電子照射をある一定時間実施するものである
が、比較的短い時間例えば０．１秒間の照射をした後
に、０．１秒間の照射休止期間を設けるという間欠的な
サイクルを、１０から１２０回または、それ以上の回数
繰り返して実施しても同様な効果がある。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のコンデ
ィショニング方法では、射突する電子のエネルギーが高
いので、コンディショニング効果が高く、第２グリッド
の開口の側壁部や、第２グリッドの第３グリッドに対向
する側の面の開口周縁部に蒸着したバリウムや酸化バリ
ウムの層を、従来に比べて約２〜３倍効果的に、又、短
時間に除去することができ、よって、第２グリッドの開
口周辺部からの不要電子放出が少ない陰極線管が得られ
る。又、従来のように外部から加熱処理を施す必要がな
いので、第１、第２、第３の各グリッドの熱変形、歪、
位置ずれによる陰極線管の耐電圧性能以外の性能低下、
性能劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の方法を説明するための電子銃構体の
第２グリッド近傍における拡大断面図である。

【図２】一般のカラー陰極線管の構造を示す横断面図で
ある。

【図３】従来のこの種コンディショニング方法を説明す
るための電子銃構体の第２グリッド近傍における拡大断
面図である。

【符号の説明】

７：電子銃構体 ８：陰極 ９：第１グリッド １０：第２グリッド １１：第３グリッド １２：陽極 １６：電子放射物質 １８：第２グリッドの開口 １９：第２グリッドの開口側壁部 ２０：第２グリッドの第３グリッドに面する側の開口周
縁部 ２２：第２グリッド照射電子

【手続補正書】

【提出日】平成７年１月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】また、第２グリッド１０に照射する電子流
の量を、０．１ｍＡから１０ｍＡの範囲で単調増加もし
くは段階的増加させるか、または１０ｍＡから５０．１
ｍＡの範囲で単調減少または段階的減少させても実施例
１と同様な効果がある。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰極、第１グリッド、第２グリッド、第
   ３グリッドを含む電子銃構体を備えた陰極線管に対し、
   前記陰極からの電子を前記第２グリッドに射突させて、
   前記第２グリッドに付着した前記陰極からの蒸発物質を
   除去する第２グリッド電子照射処理に際し、前記第１グ
   リッドには１Ｖの電圧、前記第２グリッドには６００〜
   １８００Ｖの電圧、前記第３グリッドには−３００〜−
   ４０００Ｖの電圧をそれぞれ印加するとともに、前記陰
   極への印加電圧を０〜１５０Ｖの範囲で変化させて電子
   流を０．１〜１０ｍＡの範囲に調整するようにしたこと
   を特徴とする陰極線管のコンディショニング方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記陰極からの電子
   流の量を０．１〜１０ｍＡの範囲で周期的に増加もしく
   は減少させるか、または単調増加もしくは単調減少させ
   るようにしたことを特徴とする陰極線管のコンディショ
   ニング方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、前記第２グ
   リッドへの電子照射を間欠的なサイクルで繰り返して実
   施するようにしたことを特徴とする陰極線管のコンディ
   ショニング方法。