JPS6062034A - 熱陰極構体 - Google Patents
熱陰極構体Info
- Publication number
- JPS6062034A JPS6062034A JP58168177A JP16817783A JPS6062034A JP S6062034 A JPS6062034 A JP S6062034A JP 58168177 A JP58168177 A JP 58168177A JP 16817783 A JP16817783 A JP 16817783A JP S6062034 A JPS6062034 A JP S6062034A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- impregnated
- impregnated cathode
- hot
- heater
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/02—Main electrodes
- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
- H01J1/20—Cathodes heated indirectly by an electric current; Cathodes heated by electron or ion bombardment
- H01J1/28—Dispenser-type cathodes, e.g. L-cathode
Landscapes
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、撮像管、ブラウン管などの電子管用の小型な
熱陰極構体に関するものである。
熱陰極構体に関するものである。
電子管の高性能化に伴って、高電流陰極が必要になシ、
多孔質金属体と電子放出物質からなる含浸形陰極（他に
焼結形陰極）の開発が盛んである。
多孔質金属体と電子放出物質からなる含浸形陰極（他に
焼結形陰極）の開発が盛んである。
多孔質金属体としては、所望の空孔率を有し、空孔の大
きさ、その分布が均一でしかも、空孔のすべてが連結孔
となっていることが必要である。このような、多孔質金
属体を作るには、粉末を焼結することによって作る。陰
極形状にするためには、大きな焼結体から切削加工によ
る方法と最初から陰極形状のノ゛レス治具を用いて、粉
末をプレス成型、焼結することによって作ることができ
る。このように陰極形状にした多孔質金属体中に電子放
出物質と還元性あるいは非酸化性雰囲気中で加熱溶融す
るなどの方法によシ含浸して、含浸形陰極が作製される
。このように作製した含浸形陰極は、第１図に示すよう
に一般に、含浸形陰極１の裏面（ヒータ側）に障壁層２
を設けて、スリーブ３に固定され、さらにタングステン
線に絶縁層を設けたヒータ４と組立てられ、電極と組み
合されて電子管を作る。電子管の高性能に伴い、陰極に
は高電流密匿隘極が要求される一方、陰極に対向する電
極、すなわち第１グリツドのり（径がどんどん不妊くな
る方向に進んでいる。したがって、陰極は小さくても済
むことになる。しかし、含浸形陰極は酸化物陰極に比べ
て動作温度がａｏｏｃ以上も商い。このように高い動体
温度を必巽とする宮浸形陰極用ヒータの設計が難しく）
よっている。特に、信頼性を保証するためには、ヒータ
のタングステンａｔを太くする心安がめｐｌまた、その
詩作られるヒータの敢小コイル外径は現在の技術では１
．５鴫程度でめる。したがって、第１グリツドの穴径に
付せて、言浸形幽極を小さくしても通用できるヒータが
存在しないという問題かあな。したがって、現在のヒー
タを使用する必要がめシ、第２図に示すようなＷｆ面の
改良含浸形廃極６構造が考えられている。しかし、この
改良措造のバ浸形陰極６では、真に必要な電子放出部の
温度が電極の中で最も低くな９、供給電力に無駄が多く
なる。一方、含浸形陰極は動作温度が高いために、陰極
がらの不必要なりａ蒸発が多く、グリッド、エミッショ
ンの原因となシ易いという欠点がある。したがって、現
在のヒータを使用し、しかも含浸形陰極は必要最小限に
小さくして、１３ａ蒸発量を減らす必要がある。
きさ、その分布が均一でしかも、空孔のすべてが連結孔
となっていることが必要である。このような、多孔質金
属体を作るには、粉末を焼結することによって作る。陰
極形状にするためには、大きな焼結体から切削加工によ
る方法と最初から陰極形状のノ゛レス治具を用いて、粉
末をプレス成型、焼結することによって作ることができ
る。このように陰極形状にした多孔質金属体中に電子放
出物質と還元性あるいは非酸化性雰囲気中で加熱溶融す
るなどの方法によシ含浸して、含浸形陰極が作製される
。このように作製した含浸形陰極は、第１図に示すよう
に一般に、含浸形陰極１の裏面（ヒータ側）に障壁層２
を設けて、スリーブ３に固定され、さらにタングステン
線に絶縁層を設けたヒータ４と組立てられ、電極と組み
合されて電子管を作る。電子管の高性能に伴い、陰極に
は高電流密匿隘極が要求される一方、陰極に対向する電
極、すなわち第１グリツドのり（径がどんどん不妊くな
る方向に進んでいる。したがって、陰極は小さくても済
むことになる。しかし、含浸形陰極は酸化物陰極に比べ
て動作温度がａｏｏｃ以上も商い。このように高い動体
温度を必巽とする宮浸形陰極用ヒータの設計が難しく）
よっている。特に、信頼性を保証するためには、ヒータ
のタングステンａｔを太くする心安がめｐｌまた、その
詩作られるヒータの敢小コイル外径は現在の技術では１
．５鴫程度でめる。したがって、第１グリツドの穴径に
付せて、言浸形幽極を小さくしても通用できるヒータが
存在しないという問題かあな。したがって、現在のヒー
タを使用する必要がめシ、第２図に示すようなＷｆ面の
改良含浸形廃極６構造が考えられている。しかし、この
改良措造のバ浸形陰極６では、真に必要な電子放出部の
温度が電極の中で最も低くな９、供給電力に無駄が多く
なる。一方、含浸形陰極は動作温度が高いために、陰極
がらの不必要なりａ蒸発が多く、グリッド、エミッショ
ンの原因となシ易いという欠点がある。したがって、現
在のヒータを使用し、しかも含浸形陰極は必要最小限に
小さくして、１３ａ蒸発量を減らす必要がある。
本発明の目的は、現在のヒータを使用し、しかも、必要
最小限の大きさの含浸形隈極を有する熱陰極構体を提供
することにある。
最小限の大きさの含浸形隈極を有する熱陰極構体を提供
することにある。
上記目的に従って本発明による熱陰極構体を説明する。
第３図（ａ）に示すように、必要最小限の大きさの小型
含浸形陰極８を用意する。この小型含浸形陰極は、最初
から飲物形状を想定して、小型円筒プレス治具を用いて
作製しても良く、また、大型な含浸形陰極から機械加工
から削り出しても良く、放電加工によって小型含浸形陰
極を作り用意する。小型含浸形陰極を用いたことによシ
、電子放出面状の減少量に比例してＬ＋ａ蒸発量が減少
することになる。一方、第３１ｇＩ Ｏ）） 、（’Ｊ
に示すように、小型含浸形番会形＠極を植設出来るよう
な貫通孔９あるいは有底孔１０を有する耐熱体１１およ
び１２を用意する。第３図（ｂ）、 （Ｃ）に示すよう
に耐熱体に設けた孔は、貫通していても、底を有してい
ても艮い。底を有している場合には、従来の障壁層２を
設けることなく有利である。小を含浸形陰極８を耐熱体
１１．１２の孔に固層し、さらにスリーブ３、ヒータ４
必要に応じて障壁層２とを組み合せて、第３図（ｄ）、
（ｅ）に示すような本発明の熱陰極構体１３，１４を
作る。小型含浸形陰極８の側面に勾配を設け、さらに、
耐熱体１１゜１２の孔９および１０にも、同じ勾配を設
けることによって、植設状態が良くなる。この勾配は３
０度以下が望ましい。
含浸形陰極８を用意する。この小型含浸形陰極は、最初
から飲物形状を想定して、小型円筒プレス治具を用いて
作製しても良く、また、大型な含浸形陰極から機械加工
から削り出しても良く、放電加工によって小型含浸形陰
極を作り用意する。小型含浸形陰極を用いたことによシ
、電子放出面状の減少量に比例してＬ＋ａ蒸発量が減少
することになる。一方、第３１ｇＩ Ｏ）） 、（’Ｊ
に示すように、小型含浸形番会形＠極を植設出来るよう
な貫通孔９あるいは有底孔１０を有する耐熱体１１およ
び１２を用意する。第３図（ｂ）、 （Ｃ）に示すよう
に耐熱体に設けた孔は、貫通していても、底を有してい
ても艮い。底を有している場合には、従来の障壁層２を
設けることなく有利である。小を含浸形陰極８を耐熱体
１１．１２の孔に固層し、さらにスリーブ３、ヒータ４
必要に応じて障壁層２とを組み合せて、第３図（ｄ）、
（ｅ）に示すような本発明の熱陰極構体１３，１４を
作る。小型含浸形陰極８の側面に勾配を設け、さらに、
耐熱体１１゜１２の孔９および１０にも、同じ勾配を設
けることによって、植設状態が良くなる。この勾配は３
０度以下が望ましい。
耐熱体としては導電性であることが望ましいが、貫通し
た孔を設けた耐熱体１１の場合には絶縁性のものでも良
く、４電性は障壁層を介して取れば良い。
た孔を設けた耐熱体１１の場合には絶縁性のものでも良
く、４電性は障壁層を介して取れば良い。
また、含浸形陰極の動作温度で蒸気圧の低いものが望ま
しい。小型含浸形陰極と耐熱金属体との固着は、ＭｏＲ
ｕロー付などを用いたロー付け、電子線溶接、レーザー
溶接などが望しい。差し込みだけでも良い。できるだけ
上記方法等で固着した方が良い。以上、本発明の熱陰極
４’ｆ４体１３゜１４は、従来からのヒータをそのまま
利用でき、しかも、含浸形陰極を必要最小限の太ささに
したことにより、電子放出面積の減少ｊｉ′ｃに比例し
て、Ｂａ蒸発量を減少でき、グリッド・エミッション対
策上から非常に有イ１ｊな熱陰極構体と言える。
しい。小型含浸形陰極と耐熱金属体との固着は、ＭｏＲ
ｕロー付などを用いたロー付け、電子線溶接、レーザー
溶接などが望しい。差し込みだけでも良い。できるだけ
上記方法等で固着した方が良い。以上、本発明の熱陰極
４’ｆ４体１３゜１４は、従来からのヒータをそのまま
利用でき、しかも、含浸形陰極を必要最小限の太ささに
したことにより、電子放出面積の減少ｊｉ′ｃに比例し
て、Ｂａ蒸発量を減少でき、グリッド・エミッション対
策上から非常に有イ１ｊな熱陰極構体と言える。
以下、本発明を実施例によって説明する。
直径ｏ、５ｍｍ、高さ０．４５ｍｍの含浸形陰極８を作
製し、同時に直径１．５５ｓｎ、厚さ０．５ｍのモリブ
デン体に直径０１５１ｍ、高さ０．４ｊｍｍの有孔底１
０を有する耐熱体１２を用意した。この有孔底１０の内
面にＭ ｏ −４１，６Ｒｕ共晶微粉末にノくインダー
としてブチルカルピト−ルアセテートを加えペースト状
としたロー材を塗り、言置形陰極８を押し込みさらに内
径１．５５ｓｕ＋＋、外径１．６１ｗｒＩＢ長さ５．３
ｔａｎのＴａスリーブ３の上部内面にべ、−スト状の
ロー材を塗り、真空中で約１９５０Ｕｘ１〜２秒間タン
グステンコイルヒータによって加熱シ、含浸形陰極８、
モリブデンからなる耐熱体１２及びＴａからなるスリー
ブ３を一体化し、さらにタングステン線表面にアルミナ
絶縁被覆した、外径１．４８ｍｍのヒータ４を、スリー
ブ内に挿入して、本発明の熱陰極構体１４奢作製した。
製し、同時に直径１．５５ｓｎ、厚さ０．５ｍのモリブ
デン体に直径０１５１ｍ、高さ０．４ｊｍｍの有孔底１
０を有する耐熱体１２を用意した。この有孔底１０の内
面にＭ ｏ −４１，６Ｒｕ共晶微粉末にノくインダー
としてブチルカルピト−ルアセテートを加えペースト状
としたロー材を塗り、言置形陰極８を押し込みさらに内
径１．５５ｓｕ＋＋、外径１．６１ｗｒＩＢ長さ５．３
ｔａｎのＴａスリーブ３の上部内面にべ、−スト状の
ロー材を塗り、真空中で約１９５０Ｕｘ１〜２秒間タン
グステンコイルヒータによって加熱シ、含浸形陰極８、
モリブデンからなる耐熱体１２及びＴａからなるスリー
ブ３を一体化し、さらにタングステン線表面にアルミナ
絶縁被覆した、外径１．４８ｍｍのヒータ４を、スリー
ブ内に挿入して、本発明の熱陰極構体１４奢作製した。
動作温度１０５０Ｃに加熱するに要する電力は約２．５
Ｗと従来型とほぼ同じであった。しかし、Ｂａ蒸発量は
、直径約１．５鰭の従来の含浸形陰極１および６を用い
た場合に比べて、１桁近く減少した。酸化物陰極の場合
の１３ａ蒸発量に近づき、グリッド・エミッションの心
配も解消できた。また、有孔底１０を有する耐熱体１２
を用いることによって、障壁層２を省略できた。本発明
の熱陰極構体１４では、ヒータ４、スリーブ３の仕様を
変更することなく１含浸形陰極の大きさを任意に選ぶこ
とができるという特長も有する。
Ｗと従来型とほぼ同じであった。しかし、Ｂａ蒸発量は
、直径約１．５鰭の従来の含浸形陰極１および６を用い
た場合に比べて、１桁近く減少した。酸化物陰極の場合
の１３ａ蒸発量に近づき、グリッド・エミッションの心
配も解消できた。また、有孔底１０を有する耐熱体１２
を用いることによって、障壁層２を省略できた。本発明
の熱陰極構体１４では、ヒータ４、スリーブ３の仕様を
変更することなく１含浸形陰極の大きさを任意に選ぶこ
とができるという特長も有する。
本発明の熱陰極構体１４は、従来のヒータ４およびスリ
ーブ３の仕様を変更することなく、含浸形陰極を最小限
の大きさに任意に小型化できる特徴を有し、小型化し、
電子放出面積の減少に比例してＢａ蒸発量も減少できる
特徴を有し、グリッド・エミッション対策上非常に有利
である。
ーブ３の仕様を変更することなく、含浸形陰極を最小限
の大きさに任意に小型化できる特徴を有し、小型化し、
電子放出面積の減少に比例してＢａ蒸発量も減少できる
特徴を有し、グリッド・エミッション対策上非常に有利
である。
第１図は、含浸形陰極を用いた従来の熱陰極構体の断面
模型図、第２図は、改良含浸形隘憾を用いいた従来の熱
陰極構体の断面模型図、第３図は・本発明の熱陰極構体
の作製手順と断面模型図を示した図である。 １．６．８・・・含浸形陰極、２・・・障壁層、３・・
・スリーブ、４・・・絶縁被覆層を設けたタングステン
・ヒータ、５，７・・・含浸形陰極を用いた従来の熱陰
極構体、９・・・貫通孔、１０・・・有底孔、１１・・
・貫通孔を有した１耐熱体、１２・・・有底孔を有した
耐熱体、拓 １ 図 ％Ｚ 図 葛３図 （ＩＬ） （ｂン ＣＣ） （４） 、 （ｅ）
模型図、第２図は、改良含浸形隘憾を用いいた従来の熱
陰極構体の断面模型図、第３図は・本発明の熱陰極構体
の作製手順と断面模型図を示した図である。 １．６．８・・・含浸形陰極、２・・・障壁層、３・・
・スリーブ、４・・・絶縁被覆層を設けたタングステン
・ヒータ、５，７・・・含浸形陰極を用いた従来の熱陰
極構体、９・・・貫通孔、１０・・・有底孔、１１・・
・貫通孔を有した１耐熱体、１２・・・有底孔を有した
耐熱体、拓 １ 図 ％Ｚ 図 葛３図 （ＩＬ） （ｂン ＣＣ） （４） 、 （ｅ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、耐熱体内に多孔質金属体と電子放出物質とからなる
含浸形陰極を殖設した陰極を用いたことを特徴とする熱
陰極構体。 ２、上記含浸形陰極側に勾配を設け、上記耐熱体内に殖
設したことを特徴する特許請求の範囲第１項記載の熱陰
極構体。 ３、上記含浸形陰極側面の勾配を３０度以丁としたこと
を特徴とする特許請求の範囲第２項記載の熱陰極構体。 ４、含浸形陰極を加熱するための加熱装置を設けたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項から第３項までのい
ずれかの項に記載の熱陰極構体っ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58168177A JPS6062034A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 熱陰極構体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58168177A JPS6062034A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 熱陰極構体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6062034A true JPS6062034A (ja) | 1985-04-10 |
Family
ID=15863215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58168177A Pending JPS6062034A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 熱陰極構体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6062034A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62281222A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-07 | New Japan Radio Co Ltd | 陰極構体 |
| EP0848405A2 (en) * | 1996-12-11 | 1998-06-17 | Lg Electronics Inc. | Low power impregnated cathode of cathode-ray tube |
| US6252341B1 (en) | 1997-11-04 | 2001-06-26 | Sony Corporation | Impregnated cathode having varying surface porosity |
| JP2006518109A (ja) * | 2003-02-14 | 2006-08-03 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． | ディスペンサ陰極 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP58168177A patent/JPS6062034A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62281222A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-07 | New Japan Radio Co Ltd | 陰極構体 |
| EP0848405A2 (en) * | 1996-12-11 | 1998-06-17 | Lg Electronics Inc. | Low power impregnated cathode of cathode-ray tube |
| EP0848405A3 (en) * | 1996-12-11 | 1998-08-05 | Lg Electronics Inc. | Low power impregnated cathode of cathode-ray tube |
| US6252341B1 (en) | 1997-11-04 | 2001-06-26 | Sony Corporation | Impregnated cathode having varying surface porosity |
| US6425793B1 (en) | 1997-11-04 | 2002-07-30 | Sony Corporation | Impregnated cathode and method of manufacturing same, electron gun and electron tube |
| JP2006518109A (ja) * | 2003-02-14 | 2006-08-03 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． | ディスペンサ陰極 |
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