JPS5832731B2 - ハバヒロチヤンネルガタゲツタソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、付着のゆるい粒子の形成とゲッタ物質のその
容器からの浮上り乃至持ち上り順向を減少するような巾
広チャンネル型ゲッタ装置に関するものである。

真空中でゲッタ金属蒸気を放出するゲッタ装置がよく知
られている。

これら装置により放出されたゲッタ金属は真空容器の内
壁面に皮模として付着する。

これら装置は一般に、電子管全般においてまた特にテレ
ビジョン像映管のような陰極線管（ブラウン管）におい
て使用されている。

ゲッタ金属の蒸発をもたらすべくゲッタ装置を加熱する
ために、誘導加熱方式を使用するのが連列であり、従っ
てゲッタ装置は通常、蒸発性ゲッタ物質を粉末圧縮体と
して担持するＵ字形リングチャンネル形容器のような閉
ループの形態で構成されている。

例えば米国特許第２８２４６４０号及び第３２２５９１
１号を参照されたい。

蒸発性ゲッタ材料は一般に、マグネシウム、ストロンチ
ウム或いはバリウム或いはそれらの合金のようなアルカ
リ土類金属から成る。

もつとも一般に使用されるゲッタ材料は約５０〜５６重
量多バリウムを含有するアルミニウムとバリウムの合金
である。

加熱に際してバリウム蒸気の放出と共に発熱化学反応が
起るように、バリウム−７Ａ／ミニウム合金に別の物質
を混ぜることがしばしば所望される。

ニッケルが選択されることが非常に多く、そしてバリウ
ム−アルミニウム合金に２７１〜１／２、好ましくは１
／１の重量比で添加される。

斯くして、発熱性蒸発型ゲッタ混合物は約２５重量φの
バリウムを含んでいる。

更には、非常にしばしば、Ｆｅ４ＮやＴｉ乃至Ｚｒの水
和物のようなガス放出物質が少量添加される。

大形電子管、特にカラーテレビ像映管において、満足す
べきゲッタ作用と長いカソード寿命を保証するように約
２５０７Ｉ１ｇにも及ぶバリウムを使用するのが連列で
ある。

２５０１ｎＩ！ものバリウムの使用は、ゲッタ装置が最
小成約１１０００７ｎの発熱性蒸発型ゲッタ物質を内蔵
せねばならないことを意味する。

そのような大量のゲッタ物質がＵ字形チャンネルホルダ
内に配置される時幾つかの欠点が生じうる。

Ｕ字形チャンネルホルダ内に圧入されるゲッタ物質の厚
さがあまり大きくなると、通常のフラッシング処理時間
を使用しての加熱に際して蒸発しうるバリウム量は理論
量よりはるかに少いので重大な蒸気生成量損失が存在す
ることが見出された。

この厚さを減じるために、厚さ対中比率が約１：３以下
好ましくは１：４以下であるよう巾広のチャンネルを使
用するＵ字チャンネルホルダを使用するのが一般的とな
った。

巾広チャンネルはまた、蒸発性ゲッタ材料の表面積を更
に一層広く露呈せしめ、従って加熱に際してのバリウム
の蒸発を促進する。

不幸にも、巾広チャンネルの使用は別の欠点をもたらし
た。

即ち、ゲッタ材料は割れを生じたりまたホルダからの剥
離或いは浮上り乃至持ち上がりを生ずる順向がある。

これはゲッタホルダから脱離される付着性のゆるい粒子
をもたらす恐れがあり、そしてこのような脱離粒子は電
極構造体に短絡をもたらしたり或いはカラーテレビシャ
ドウマスクにおける電子透過孔を閉塞したりする恐れが
ある。

更に、蒸発型ゲッタ材料の持上りはゲッタ装置の熱的性
質を変え従ってホルダの局所的な過熱及び融解を生起す
る可能性もある。

今まで、これらの問題を克服しそして高生成量の迅速蒸
発式ゲッタ装置を得る為に、多大な努力が払われてきた
。

米国特許第３３８５４２０号は複数のゲッタ材料表面を
露呈せしめるゲッタ材料ホルダの使用を提唱している。

米国特許第２１８３４１号もまたある種の問題を克服す
る為表面積の増大を提唱しているが、この結果得られた
装置は扱い難いものとなった。

更に１巾広ゲツタ装置からのゲッタ材料の持上りの排除
については触られていない。

米国特許第３４５７４８８号は、Ｕ字形チャンネル支持
体の外壁に形成されるビードのような補強手段を備えた
ゲッタ装置を提供している。

このようなビードは再現性のある態様で形成困難であり
、そしてゲッタ材料の持ち上りがやはり起る。

米国特許第３４２８１６８号もまた、ゲッタホルダ内に
置かれる、巾広或いはＬ形層状金属要素の形態での補強
手段を提供する。

不幸にも、蒸発型ゲッタ材料が支持体から浮上りそして
そこから離脱する順向を減じようとする従来からの試み
は限られた範囲でしか成功を納めなかった。

従って、本発明の目的は従来からのゲッタ装置の欠点を
実質土倉まないゲッタ装置を提供することである。

本発明の追加的目的や利点は以下の具体列についての説
明から明らかとなろう。

本発明に従えば、内側壁と、外側壁と、内壁と外壁とを
繋ぐ底壁と、を具備する蒸発性ゲッタ材料担持用環状リ
ングから成るゲッタ装置が提供され、この場合ゲッタ材
料上方に位置づく内外側壁上方部分は、ゲッタ材料の上
方露呈表面上に直角に投影されるそれら壁部分の面積が
上方露呈表面積の２０優を越えないようにして互いに収
斂される。

このように側壁を収斂せしめることにより、充分な拘束
力がゲッタ材料に課せられるので、ゲッタ材料を蒸発せ
しめるべく加熱に際してゲッタ材料はホルダから浮上ら
ない。

更に、環状リングの底壁がリング軸線から離れる方向に
おいて上方に成る角度で傾斜されるなら、ゲッタ材料が
ホルダから浮上る順向が更に小さくなることが見出され
た。

この角度は非常に小さいものとすべきである。

そうしなげればゲッタ蒸気は所望されざる態様で差し向
けられよう。

約２゜の角度が充分であることが見出されたが、しかし
約１０〜１５°までの角度の使用も可である。

もつと大きな角度になると、放出蒸気への指向性が強く
なりすぎよう（英国特許第８９８５０５号参照）。

環状リングホルダの内側壁は部会長くは、米国特許第３
０３３３５４号に記載されるように円板部材の周縁に沿
って形成されよう。

この円板部材はまた内側壁と一体的でありうる。

斯くして、円板部材は内側壁に機械的な剛性を与えるこ
とができそして英国特許第１３４８６９２号に記載され
るような別個の偏向用遮蔽体に対する支持体としても使
用されうる。

この円板部材はまた他の蒸気放出用材料を担持するのに
も使用されうる。

ゲッタ材料の露出表面を更に増大する為に、ホルダの底
壁は米国特許第３３８５４２０号に記載されるような孔
を含むことができる。

ホルダの底壁が孔を含む場合、ホルダの孔を含む底壁上
に位置づけられる蒸気に対して案内手段を設けるのが退
的である。

この案内手段はまたゲツタ材料ホルダを支持体要素に連
繋する為の連結用部材としても使用されうる。

支持体要素は、ワイヤ等の形態をなしそして低熱伝導率
の従って誘導電流による加熱に高い耐性を有する材料製
とされる。

周知の装置において、この案内手段或いは連結手段はゲ
ッタホルダの外周にその周囲はぼ全体に沿って付設され
た。

しかし、本発明の一つの好ましい具体列において、案内
手段の周縁の少く共一部が、半径方向におけるゲッタ材
料蒸気の蒸発を保証するための手段として働くようゲッ
タ材料ホルダの周囲から離間される。

案内手段の周囲の少く共一部はホルダの周縁に付着され
てそれらを互いに固定関係で物理的に継合するようにす
べきである。

ゲッタ材料の露出或は０．０１〜０．５５ｍｍ厚のアル
ミ層により保護されるか或いはゲッタ材料はＡｔ層によ
り完全に被覆されえよう。

第１図を参照すると、そこには公知の巾広チャンネル形
ゲッタ装置の断面が示されており、そしてゲッタ装置は
内側壁１２と、外側壁１３と、両者を繋ぐ底壁１４とを
具備する環状リング１１がら成る。

蒸発型ゲッタ材料１５がリングにより支持されている。

第２図は本発明のゲッタ装置３０の具体列を示し、これ
は内側壁３２、外側壁３３蒸び底壁３４を有する環状リ
ング３１から成る。

内耐壁３２はリング３１内に収納されるゲッタ材料３６
の表面上方に部分的に張り出す、即ち影を投げかげるよ
うな方向に曲げられる上方部分３５を持っている。

外側壁３３もまたゲッタ材料３６の表面に部分的に影を
投げかげるような方向に曲げられる上方部分３７を持っ
ている。

底壁３４はリング軸線（一点鎖線）から離れる方向に」
一方にある角度傾斜されている。

この角度はゲッタ材料の蒸発方向に実質上影響を与えな
いような充分小さい角度である。

第３図は、内側壁３２の上方部分３５が円板要素４１に
周囲に一体的に形成されている点を除いて第２図のゲッ
タ装置３０にすべての点で同等であるゲッタ装置４０を
示す。

第４図は、ゲッタ装置４０の一部の拡大図である。

外側壁３３の上方部分３７及び内側壁３２の上方部分３
５は互いに収斂する。

上方部分３７は、ゲッタ材料３６の上面５２上に垂直に
投影される時（線５１）、上面の帯或５３を覆う。

同様に、上方部分３５は、垂直に投影される時（線５４
）、帯或５５を覆う。

帯或５３及び５５の面積の和は露出上面５２の約２０％
を越えない。

２０％を越えるとゲッタ材料の内周縁及び外周縁に沿っ
てのゲッタ材料の蒸発を妨害する悪影響が出る。

第５図は、底壁３４が穴６１及び６２を含み従ってゲッ
タ材料３６の表面を露出せしめることを除いて第３図の
ゲッタ装置４０とすべての点で同一である。

この場合、ゲッタ材料の露出表面は０．０１５１ｒｒｆ
ｒＲ，のアルミニウム層で覆われている。

第６図は第５図のホルダと同等の環状ホルダ７１から成
るゲッタ装置を示すが、但しこの場合環状ホルダ７１と
実質上同径のセラミック支持体手段７２が付加されてい
る。

支持体手段Ｔ２は位置７４において環状ホルダ７１に溶
接される連結要素７３によりホルダ７１に継合されてい
る。

連結要素７３は、環状ホルダの外周と実質上一致するよ
うな外周縁を持つ賦形された円板の形態にあり、しかも
環状リング７１の底壁における穴７６から蒸発するゲッ
タ金属蒸気を半径方向に差向ける為自身と環状リングと
の間に少く共一つの開ロア５を与えるようになされてい
る。

以下、本発明を具体列によって例示することにしよう。

但し害がない場合比率はすべて重量による。

実施例 １ 外径２０ｍｍ及び内径６１ｒｔＪｒＬの２０個のゲッタ
装置が第６図に記載しｔようにして構成され蝿ゲッタ材
料は１：１の重量比口訂るＡｌ−Ｂａ合金７５ら作製さ
れた。

この合金は粉末化されそＬ’ＱＪ ｉ粉末と１：１の比
率で混合された。

この混合物に対して約２．４％のＦｅ、Ｎ が添加され
た。

各ゲッタ装置には１０００■の混合物及びＦ。

４Ｎが収納され九ゲッタ装置は、排気された容器内に置
かれそして１０秒後にバリウム蒸発を開始するに充分の
電力水準で３０秒間誘導加熱を受けた。

各ゲッタ装置は約２４０■のＢａを蒸発した。

ゲッタ装置はゆるい粒子を全く生成せずそしてホルダ内
に残留する材料はホルダから浮上ったり或いは離脱する
兆候を全く示さなかった。

参考列 ２０ｒｒａｎの外径と６ＴｒａｒＬの内径とを持つ２０
個のゲッタ装置が第１図に示したようにして作製された
。

これら各々に例１で記載した材料１０００７１１ｇが填
められた。

例１と同じ誘導加熱電力レベルを使用して、ゲッタ装置
は真空中で加熱された。

すべての装置がホルダからの材料の浮上りの兆候を示し
た。

実施列 ２ ２０簡の外径と６ｍの内径を持つ２０個のゲッタ装置が
第２図に示されるようにして構成された。

これら各々に例１に記載された材料１１０００１ｎが填
められた。

列１と同じ誘導加熱電力レベルを使用してゲッタ装置は
真空中で加熱された。

ホルダからの材料の脱離の兆候は全く見られなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来からの巾広Ｕ字形リングチャンネルゲッタ
装置の断面図であり、第２図は本発明のゲッタ装置の断
面図であり、第３図は本発明のまた別のゲッタ装置具体
例の断面図であり、第４図は第３図の一部の拡大図であ
り、第５図は本発明のまた別のゲッタ装置具体列の断面
図であり、そして第６図は支持手段及び連結要素と組合
しての第５図のゲッタ装置の使用例を示す。 図面の主構成要素は次の通りである：３１：ＩＪング、
３２：内側壁、３３：外側壁、３４：底壁、３６：ゲッ
タ材料、３５．３７ ：上方収斂部分。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内側壁、外側壁及び両者を繋ぐ底壁な具備する遠吠
   リングと該リングにより担持される蒸発性ゲッタ材料か
   ら成るゲッタ装置において、前記内側壁及び外側壁のゲ
   ッタ材料より上方に配置される上方部分が互いに収斂し
   、その場合、該外側壁が半径方向内方且つ上方に折曲り
   そして該内側壁が半径方向外方且つ上方に折曲り、そし
   て該外側壁及び内側壁の折曲り部の、ゲッタ材料の露出
   上面上へ垂直に投影した投影面積が該ゲッタ材料露出上
   面の面積の２０％を越えないこと、および前記底壁が、
   ゲッタ材料の蒸発方向に実質上影響を与えないような充
   分に小さい角度において前記リングの軸線から離れる方
   向に上方に傾斜していることを特徴とするゲッタ装置。