JPS61288339A - 陰極線管用傍熱型陰極 - Google Patents
陰極線管用傍熱型陰極Info
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- JPS61288339A JPS61288339A JP13114685A JP13114685A JPS61288339A JP S61288339 A JPS61288339 A JP S61288339A JP 13114685 A JP13114685 A JP 13114685A JP 13114685 A JP13114685 A JP 13114685A JP S61288339 A JPS61288339 A JP S61288339A
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- heater
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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】
産業上の利用分野
本発明は、テレビジョン用受像管、オシロスコープ用観
測管または撮像管などの陰極線管に用いられる傍熱型陰
極に関するものであるO従来の技術 一般に、陰極線管用の傍熱型陰極は、加熱用ヒータと、
同ヒータを内蔵する一端閉塞の金属スリーブと、同スリ
ーブの閉塞端壁外面に付設された電子放射性エミッタと
を備える。また、前記スリーブの内面に黒色または灰色
の熱吸収性膜を設けることも行なわれており、この熱吸
収性膜は加熱ヒータからの輻射熱を金属スリーブに効率
よく吸収させるのに役立つ。一方、金属スリーブの外面
からの輻射熱損失は大きく、含浸型陰極のように約1,
000℃を越える高温で動作する陰極の場合、ヒータ発
熱量の大半におよぶことがある。したがって、同スリー
ブの外面は金属光択を残していることが望ましい。
測管または撮像管などの陰極線管に用いられる傍熱型陰
極に関するものであるO従来の技術 一般に、陰極線管用の傍熱型陰極は、加熱用ヒータと、
同ヒータを内蔵する一端閉塞の金属スリーブと、同スリ
ーブの閉塞端壁外面に付設された電子放射性エミッタと
を備える。また、前記スリーブの内面に黒色または灰色
の熱吸収性膜を設けることも行なわれており、この熱吸
収性膜は加熱ヒータからの輻射熱を金属スリーブに効率
よく吸収させるのに役立つ。一方、金属スリーブの外面
からの輻射熱損失は大きく、含浸型陰極のように約1,
000℃を越える高温で動作する陰極の場合、ヒータ発
熱量の大半におよぶことがある。したがって、同スリー
ブの外面は金属光択を残していることが望ましい。
金属スリーブの内面のみを黒化する手段としては、特開
昭56−73834号公報に開示されているようなりラ
ッド法がある。これは、ニッケルの薄板とニッケル・ク
ローム合金の薄板とを貼り合わせた複合板を素材として
スリ一ブを形成したのち、加熱処理を施して内側のニッ
ケル・クローム合金薄板を黒化させる方法である。また
、スリーブの内面に密着形成したアルミニウム薄膜を加
熱処理して黒化させるへ4−クラッド法も知られている
。
昭56−73834号公報に開示されているようなりラ
ッド法がある。これは、ニッケルの薄板とニッケル・ク
ローム合金の薄板とを貼り合わせた複合板を素材として
スリ一ブを形成したのち、加熱処理を施して内側のニッ
ケル・クローム合金薄板を黒化させる方法である。また
、スリーブの内面に密着形成したアルミニウム薄膜を加
熱処理して黒化させるへ4−クラッド法も知られている
。
発明が解決しようとする問題点
しかし、前述のようなりラッド法による陰極の製造はコ
スト高を招く。また、含浸型陰極のように高温動作する
陰極では、金属スリーブをモリブデン(Mo)、タンタ
ル(Ta )等の高融点金属で形成しなければならず、
かかる材質からなるスリーブの内面にA7−クラッド法
で黒化層を形成した場合、高温となった陰極からアルミ
ニウムが蒸発し、これが管内電極等に付着するなどして
絶縁破壊を起こす危険がある。さらに、金属スリーブが
異種金属の複合板からなるので、バイメタル作用で反り
を生じ、長期使用後には熱変形や黒化層の剥離を生じる
危険がある。
スト高を招く。また、含浸型陰極のように高温動作する
陰極では、金属スリーブをモリブデン(Mo)、タンタ
ル(Ta )等の高融点金属で形成しなければならず、
かかる材質からなるスリーブの内面にA7−クラッド法
で黒化層を形成した場合、高温となった陰極からアルミ
ニウムが蒸発し、これが管内電極等に付着するなどして
絶縁破壊を起こす危険がある。さらに、金属スリーブが
異種金属の複合板からなるので、バイメタル作用で反り
を生じ、長期使用後には熱変形や黒化層の剥離を生じる
危険がある。
したがって本発明の目的とするところは、クラ7ド法に
よることなく高融点金属スリーブの内面に安定な熱吸収
性膜を簡便に形成できる高効率傍熱型陰極を提供するこ
とにある。
よることなく高融点金属スリーブの内面に安定な熱吸収
性膜を簡便に形成できる高効率傍熱型陰極を提供するこ
とにある。
問題点を解決するための手段
本発明によると、金属スリーブの内面に高融点金属〜ま
たはその酸化物の粉末および無機質結合材を含む熱吸収
性膜が、焼結膜として付設される。
たはその酸化物の粉末および無機質結合材を含む熱吸収
性膜が、焼結膜として付設される。
作 用
熱吸収性膜の素材としての前記高融点金属または金属酸
化物の粉末は、アルミナ等の無機質結合材の粉末ととも
に有機溶剤中に分散され、スラリーのかたちで金属スリ
ーブの内面に塗布される。
化物の粉末は、アルミナ等の無機質結合材の粉末ととも
に有機溶剤中に分散され、スラリーのかたちで金属スリ
ーブの内面に塗布される。
そして、この塗膜を焼結して熱吸収性膜を得るのである
から、クラッド法を適用した場合における前述のような
不都合は一掃され、きわめて安定な良質の熱吸収性膜を
比較的安価に得ることができる。また、熱吸収性膜素材
の選択範囲が拡大されるという利点もある。
から、クラッド法を適用した場合における前述のような
不都合は一掃され、きわめて安定な良質の熱吸収性膜を
比較的安価に得ることができる。また、熱吸収性膜素材
の選択範囲が拡大されるという利点もある。
実施例1
第1図は本発明を実施した含浸型陰極を示すもので、一
端閉塞の金属スリーブ1内に挿入されている加熱ヒータ
2はコイルヒータであって、1゜2Wの通電によって約
1120’Cの温度に上昇する。
端閉塞の金属スリーブ1内に挿入されている加熱ヒータ
2はコイルヒータであって、1゜2Wの通電によって約
1120’Cの温度に上昇する。
金属スリーブ1は、モリブデン(MO)板をプレス加工
することにより得られた一端閉塞のもので、その外径は
1.8問、長さは2゜5闘である。そして、この金属ス
リーブ1の閉塞端壁外面上に設けられた金属カップ3内
にペレット状の含浸型電子放射性エミッタ4が設けられ
ており、この含浸型エミッタ4はカップ3の底板部を介
して金属スリーブ1に溶接されている。金属スリーブ1
の内面に付設されて加熱ヒータ2に向き合う熱吸収性膜
6は、平均粒子径が約5/1m以下の高融点金属粉末を
含有する焼結膜からなり、これは下記の要領で形成され
る。
することにより得られた一端閉塞のもので、その外径は
1.8問、長さは2゜5闘である。そして、この金属ス
リーブ1の閉塞端壁外面上に設けられた金属カップ3内
にペレット状の含浸型電子放射性エミッタ4が設けられ
ており、この含浸型エミッタ4はカップ3の底板部を介
して金属スリーブ1に溶接されている。金属スリーブ1
の内面に付設されて加熱ヒータ2に向き合う熱吸収性膜
6は、平均粒子径が約5/1m以下の高融点金属粉末を
含有する焼結膜からなり、これは下記の要領で形成され
る。
本実施例では、高融点金属粉末として、平均粒子径が約
1μm、最大粒子径が5μmのタングステン(’W )
粉末が用いられ、これは平均粒子径が約5〜10μmの
焼結アルミナ(AI!2o3)からなる無機質結合材粉
末と混合される。W粉末とAl2O3粉末との混合割合
は、重量比にして7対6とすることができ、この混合物
I K9を1.81のメチルインブチルケトン(MIB
K)に投入してスラリーをつくる。このスラリー中に約
100yの硝化、綿を混入させると分散効果が良好とな
るのみならず、乾燥後塗膜の結合度を良好ならしめるこ
とができる。
1μm、最大粒子径が5μmのタングステン(’W )
粉末が用いられ、これは平均粒子径が約5〜10μmの
焼結アルミナ(AI!2o3)からなる無機質結合材粉
末と混合される。W粉末とAl2O3粉末との混合割合
は、重量比にして7対6とすることができ、この混合物
I K9を1.81のメチルインブチルケトン(MIB
K)に投入してスラリーをつくる。このスラリー中に約
100yの硝化、綿を混入させると分散効果が良好とな
るのみならず、乾燥後塗膜の結合度を良好ならしめるこ
とができる。
前記スラリーをボールミルで約100時間攪拌したのち
、ポリエチレン製ポットに移して約5゜時間ローリング
し、分散状態を安定化させる。そして、かかる調合ずみ
スラリーを金属スリーブ1内に約0.○o 5c、d注
入し、2〜3秒後にこれを真空吸引する。これにより、
金属スリーブ1の内面に前記スラリーの塗膜が一様に形
成されるから、ついでこれを自然乾燥させる。乾燥後塗
膜の膜厚は約5μm〜2o/1mであるが、この膜厚は
主としてスラリーの粘度によって決まり、MIBK−5
たは硝化綿の添加量を増減することによって調整できる
。乾燥後の塗膜を還元ガス雰囲気巾約1600’Cの温
度下で約1o分間焼成する。なお、図中の6はヒータコ
ネクタ、7は陰極支持用金属線を示す。
、ポリエチレン製ポットに移して約5゜時間ローリング
し、分散状態を安定化させる。そして、かかる調合ずみ
スラリーを金属スリーブ1内に約0.○o 5c、d注
入し、2〜3秒後にこれを真空吸引する。これにより、
金属スリーブ1の内面に前記スラリーの塗膜が一様に形
成されるから、ついでこれを自然乾燥させる。乾燥後塗
膜の膜厚は約5μm〜2o/1mであるが、この膜厚は
主としてスラリーの粘度によって決まり、MIBK−5
たは硝化綿の添加量を増減することによって調整できる
。乾燥後の塗膜を還元ガス雰囲気巾約1600’Cの温
度下で約1o分間焼成する。なお、図中の6はヒータコ
ネクタ、7は陰極支持用金属線を示す。
このようKして製造された含浸型陰極は、第2図に曲線
aで示すような陰極温度特性を示した。
aで示すような陰極温度特性を示した。
すなわち1050 ℃の陰極温度を得るのに必要なヒー
タ消費電力は約1.3Wであり、これは熱吸収性膜を有
しない同種陰極の同特性(曲線C)にくらべて約o、2
Wの低減となる。また、圧力が1×10−6m1)ar
以下の高真空中において1200℃で10000時
間の連続加熱を行なっても、熱吸収性膜からの蒸発物質
は認められなかった。
タ消費電力は約1.3Wであり、これは熱吸収性膜を有
しない同種陰極の同特性(曲線C)にくらべて約o、2
Wの低減となる。また、圧力が1×10−6m1)ar
以下の高真空中において1200℃で10000時
間の連続加熱を行なっても、熱吸収性膜からの蒸発物質
は認められなかった。
実施例2
つぎに本発明の他の実施例を説明する。電極構造は第1
図に示したものと同様の含浸型陰極であるが、金属スリ
ーブ1の素材としてタンタル(Ta)を用いた。Taは
MOにくらべてプレス成形が容易である。高融点金属粉
末としては、平均粒子径が約0.5.tlm 、最大粒
子径が約27Zmのタングステン(W)粉末を用いた。
図に示したものと同様の含浸型陰極であるが、金属スリ
ーブ1の素材としてタンタル(Ta)を用いた。Taは
MOにくらべてプレス成形が容易である。高融点金属粉
末としては、平均粒子径が約0.5.tlm 、最大粒
子径が約27Zmのタングステン(W)粉末を用いた。
また、無機質結合材粉末としては平均粒子径が約1 )
1m〜2.gm、焼結温度が1800’C以上の高純度
アルミナ粉末と、アルミナゾルとを用いた。アルミナゾ
ルは羽毛状の微粒子で、約0.1μm X Q、01μ
mの粒子寸度を有し、pH4〜6の酢酸溶液(CH3C
○○H)中に固形分重量比約10チで分散される。
1m〜2.gm、焼結温度が1800’C以上の高純度
アルミナ粉末と、アルミナゾルとを用いた。アルミナゾ
ルは羽毛状の微粒子で、約0.1μm X Q、01μ
mの粒子寸度を有し、pH4〜6の酢酸溶液(CH3C
○○H)中に固形分重量比約10チで分散される。
スラリーの調合は、W粉末200fと焼結アルミナ粉末
200yとの混合物を1ooOyのアルミナゾル液中に
投入してボールミルで約10o時間攪拌し、しかるのち
ポリエチレン製ポットに移して、約50時間ローリング
することにより得られる。調合後のスラリーは実施例1
におけると同様の要領で金属スリーブ内に支給して塗膜
を形成する。実施例1に比してスラリーの粘度が高いの
で、スラリーを酢酸ビニル製スポンジに含ませて刷毛塗
布の要領で塗布することもできる。自然乾燥後の塗膜の
膜厚は2μm〜20)ltoが適当で、焼成は真空中(
圧力1 X 10−5mbar 以下)で行なう。
200yとの混合物を1ooOyのアルミナゾル液中に
投入してボールミルで約10o時間攪拌し、しかるのち
ポリエチレン製ポットに移して、約50時間ローリング
することにより得られる。調合後のスラリーは実施例1
におけると同様の要領で金属スリーブ内に支給して塗膜
を形成する。実施例1に比してスラリーの粘度が高いの
で、スラリーを酢酸ビニル製スポンジに含ませて刷毛塗
布の要領で塗布することもできる。自然乾燥後の塗膜の
膜厚は2μm〜20)ltoが適当で、焼成は真空中(
圧力1 X 10−5mbar 以下)で行なう。
この焼成は、塗膜付き金属スリーブをモリブデン製ボー
ドに入れて、真空室外から高周波加熱することにより達
成され、約16oO℃の温度下で6分間ていど加熱する
。これにより、アルミナゾル中の羽毛状アルミナが焼結
してa−アルミナとなり、W粉末と焼結アルミナ粉末と
が固着される。とくにα−アルミナと焼結アルミナとの
結合力は強大で、熱吸収性膜の金属スリーブに対する付
着強度がきわめて犬となる。
ドに入れて、真空室外から高周波加熱することにより達
成され、約16oO℃の温度下で6分間ていど加熱する
。これにより、アルミナゾル中の羽毛状アルミナが焼結
してa−アルミナとなり、W粉末と焼結アルミナ粉末と
が固着される。とくにα−アルミナと焼結アルミナとの
結合力は強大で、熱吸収性膜の金属スリーブに対する付
着強度がきわめて犬となる。
このようにして製造された含浸型陰極の温度特性は第2
図に曲線すで示すようなものであった。
図に曲線すで示すようなものであった。
本実施例では、金属スリーブ1の素材としてTaを用い
たが、ニオブ(N、b)、モリブデン(Mo)、ジルコ
ニウム(Zr)もしくはタングステン(W)等の高融点
金属またはこれら金属の少なくとも1種を含む耐熱合金
(融点1600℃以上)を用いることができる。また、
高融点金属粉末についても前述のような高融点金属、耐
熱合金またはそれらの金属酸化物の粉末を用いることが
できるが、いずれにしても融点が1000℃以上で、平
均粒子径が約5.gm以下のものであることが望ましい
。さらに、無機質結合材粉末としては、焼結アルミナの
代りにジルコニア(Z r O2)、ベリリア(Bed
)、スピネル(M g O・A 1203)もしくはジ
ルコン(ZrO2・5iO2)等の、焼結温度が120
0〜2000℃、平均粒子径が20,11m以下の酸化
物セラミックまたはこれらの混合物を用いることができ
る。とくにこれらの酸化物セラミックは、アルミナゾル
との配合によって金属粉末を強固に結合する。また、適
当な不純物を添加して焼結温度を1200〜2000’
Cの範囲に調整することができる。たとえば、焼結アル
ミナを用いる場合、これにMq○+Ti○2またはCu
O+TiO2を3〜4重量係添加することによって、焼
結温度を約130o℃に下げることができる。
たが、ニオブ(N、b)、モリブデン(Mo)、ジルコ
ニウム(Zr)もしくはタングステン(W)等の高融点
金属またはこれら金属の少なくとも1種を含む耐熱合金
(融点1600℃以上)を用いることができる。また、
高融点金属粉末についても前述のような高融点金属、耐
熱合金またはそれらの金属酸化物の粉末を用いることが
できるが、いずれにしても融点が1000℃以上で、平
均粒子径が約5.gm以下のものであることが望ましい
。さらに、無機質結合材粉末としては、焼結アルミナの
代りにジルコニア(Z r O2)、ベリリア(Bed
)、スピネル(M g O・A 1203)もしくはジ
ルコン(ZrO2・5iO2)等の、焼結温度が120
0〜2000℃、平均粒子径が20,11m以下の酸化
物セラミックまたはこれらの混合物を用いることができ
る。とくにこれらの酸化物セラミックは、アルミナゾル
との配合によって金属粉末を強固に結合する。また、適
当な不純物を添加して焼結温度を1200〜2000’
Cの範囲に調整することができる。たとえば、焼結アル
ミナを用いる場合、これにMq○+Ti○2またはCu
O+TiO2を3〜4重量係添加することによって、焼
結温度を約130o℃に下げることができる。
発明の効果
本発明は前述のように構成されるので、熱吸収性膜を比
較的簡便に形成でき、しかもその熱吸収効率はすこぶる
良好なものとなる。また、真空中高温下で安定であって
、蒸発物質を生成せず、冷高温熱サイクルに対して剥離
しないなど機械的強度も大きい。とくに、熱吸収性膜の
粒子間結合力は適度に緩いので、急激な温度変化に対し
て柔軟に伸張または収縮し、その剥離や金属スリーブの
変形がないという利点がある。
較的簡便に形成でき、しかもその熱吸収効率はすこぶる
良好なものとなる。また、真空中高温下で安定であって
、蒸発物質を生成せず、冷高温熱サイクルに対して剥離
しないなど機械的強度も大きい。とくに、熱吸収性膜の
粒子間結合力は適度に緩いので、急激な温度変化に対し
て柔軟に伸張または収縮し、その剥離や金属スリーブの
変形がないという利点がある。
第1図は本発明を実施した傍熱型陰極の一部破断斜視図
、第2図は同陰極と従来の陰極との加熱温度特性を比較
するための特性図である。 1・・・・・・金属スリーブ、2・・・・・・加熱ヒー
タ、6.・・・・・熱吸収性膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名4−
一一工S/グ
、第2図は同陰極と従来の陰極との加熱温度特性を比較
するための特性図である。 1・・・・・・金属スリーブ、2・・・・・・加熱ヒー
タ、6.・・・・・熱吸収性膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名4−
一一工S/グ
Claims (1)
- 加熱ヒータと、同ヒータを内蔵する一端閉塞の金属スリ
ーブと、同スリーブの閉塞端壁外面に付設された電子放
射性エミッタと、前記スリーブの内面に付設されて前記
ヒータに向き合う熱吸収性膜とを備え、前記熱吸収性膜
は、高融点金属またはその酸化物の粉末および無機質結
合材を含む焼結膜からなることを特徴とする陰極線管用
傍熱型陰極。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60131146A JPH081778B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 陰極線管用傍熱型陰極 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60131146A JPH081778B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 陰極線管用傍熱型陰極 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10361099A Division JP3165135B2 (ja) | 1985-06-17 | 1999-04-12 | 陰極線管用傍熱型陰極およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61288339A true JPS61288339A (ja) | 1986-12-18 |
JPH081778B2 JPH081778B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=15051075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60131146A Expired - Lifetime JPH081778B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 陰極線管用傍熱型陰極 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH081778B2 (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPH01176622A (ja) * | 1988-01-06 | 1989-07-13 | Toshiba Corp | 含浸型陰極構体 |
JPH0272533A (ja) * | 1988-09-07 | 1990-03-12 | Hitachi Ltd | 熱陰極構体およびその製造方法 |
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-
1985
- 1985-06-17 JP JP60131146A patent/JPH081778B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JPH081778B2 (ja) | 1996-01-10 |
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