JPS6132944A - 陰極線管 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は陰極線管に係わシ、特（＝ファンネルからネッ
クを二かけての外囲器の内部導電膜（＝関するものであ
る。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来の陰極線管例えばカラー陰極線管は第１図（＝示す
ような構造を有している。

即ちパネル（１）、ファンネル（２）、ネック（３）か
らなる外囲器内のパネル（１）内向には蛍光体層及びメ
タルバック層からなる蛍光＋ｆｆｉ　ｆ４）が被着され
ると共にシャドウマスク（５）が蛍光面（４）に所定間
隔をもって対設され、フアンネル（２）からネック（３
）にかけての内面にはファンネル（３）に設けられた陽
極端子（６）に導接する内部導電膜（７）が被着形成さ
れている。またネック（３）内（＝は電子銃（８）が内
装され、この電子銃（８）のコンバーゼンス電極（９）
　ｌ：　ハバルプスヘーサー叫が内部導電膜（７）Ｃ二
導供するようＣ二股けられていると共１ニゲツタサポー
トＩを介してファンネルゲッタｕ４がファンネル（２）
内壁に弾接するよう）＝設けられている。さら（＝ファ
ンネル（２）外壁には外部導電膜（至）が形成されてい
る。

このような陰極線管（＝おいて内部導電膜（７）は第１
（＝陽極端子（６）に印加された高゛龜圧をパルプスペ
ーサー叫、コンバーゼンス電極（９）を介して電子銃（
８）の主電子レンズを形成する電極（＝印加する、第２
に図示しないコネクターを介して蛍光面（４）のメタル
バック層及びシャドウマスクへ高゛慰圧を印加する、第
３にシャドウマスク（５）などの管内部品から反射され
た電子を吸収する、などの役目を有している。仄に外部
導電膜α寺は通常接地され、内部導電膜（７）と外部導
電膜Ｕ四との間の誘電体となるファンネルガラスは尚植
土に対する平滑コンデンサとして作用する。ところで電
子銃（８）を構成する電極群は電子ビームを発生し静電
レンズを形成して集束し且つ加速するため（＝接地電位
から２０ＫＶ乃至３０ＫＶまでの高電圧の複数の電位が
極めて近接した各電極に印加されている。従って何等か
の要因によル高い電位差の部材間でフラッシュオーツく
−を生じた場合、内部導電膜（力を逃して上記平滑コン
デンサが放電し大電流パルスが生ずることになる。この
フラッシュオーバー１二よる電流ノ（ルスは時として陰
極線管１：接続されている種々の回路機器（＝大きな損
傷を与える。このような現象を防止するため（＝は回路
機器（＝特別の抵抗器を介するカーまたは内部導電膜と
して一般（＝用いられてＶ）る艶ｍＴＬ隔てた２点間の
抵抗が数百Ｑ７５０＠Ｎの低抵抗でちる黒鉛（＝貧導電
物質を添加して３にΩ乃至３０にΩ１５０　ｍｍ程度（
＝高抵抗化することが考えられる。このよう（＝内部導
電膜を高抵抗化し、且つ被着強度及び膜強度を考慮した
貧導電物質として、特公昭５３−９４００号公報では酸
化鉄を、特開昭５４−９５１７０号公報では酸化チタン
をそれぞれ所定量添加する例が提案されている。

次（型内部導電膜としては脱ガス特性が製造上からも重
要な要素となる。即ち、内部導電膜は良導電物質である
黒鉛と貧導電物質と結合剤となる水ガ２ヌとその細分散
剤及び純水等の混合物の通常固形分が４０チ程度の水溶
液として調合され、スプレー又は刷毛塗りによシフアン
ネル（２）内面の所定部分（＝塗布形成される。この塗
布膜はパネル（１）とファンネル（２）の封着加熱工程
で最高的４００℃の温度により水分や有機物が除去され
、次いで最終的Ｃ二は陰極線管の排気工程で約４００℃
に加熱され管内部材の脱ガスが行なわれる。管内ガス源
の多くはこの内部導電膜でｓｂ、脱ガスの良否がカソー
ドエミッションの寿命、即ち・管の寿命を大きく左右す
ることになる。例えば特公＠　５５−２０４２号公報で
は、貧導電物質として用いる酸化チタン粒子の平均粒径
は０．３乃至０．５μｍが好適で、とれよシー子が小さ
いと被膜表面が緻密になシ過ぎガース放出特性に問題が
あるとしている。、また黒鉛についてもその粒径は３乃
至４μｍが好適で小さくなシすぎるとガス放出（＝問題
があるとしている。しかし乍ら之等の例は全て排気工程
での′加熱温度が約４００℃程度と充分高い温度での加
熱脱ガスを基本的条件としている。このような陰極線管
の排気工程中の加熱温度は昇温、降温（重要する設備−
及び時間等の生産性及び省エネルギーの観点から見ても
よシ低い温度である方が好ましいことは言う迄もない。

しかし乍ら上記従来の内部導電膜は高抵抗化や膜の接着
力及び強度は保証されたとしても低温排気での脱ガス特
性については同等保証されていない。

いない。

〔発明の目的〕

本発明は低い排気加熱温度（＝おいても実用上問題のな
い脱ガス特性の内部導電膜を有し、安定したカソードエ
ミッション寿命特性を有する陰極線管を提供することを
目的とする。

〔発明の概要〕 本発明は、陰極線管の内部導電膜を平均粒径１乃至５μ
ｍの黒鉛の良導電物質と平均粒径０．３μｍ未満の貧導
電物質から構成することにより、高抵抗で且つ低温排気
でも実用上支障のない脱ガス特性の充分なエミッション
特性を有する陰極線管である。

〔発明の実施例〕

本発明の陰極線管は内部導電膜以外は例えば第１図（＝
示す陰極線管と同様であるので全体構成についての説明
は省略する。

排気工程での４００℃（−達しないような低温・排気に
伴なう脱ガス不足問題は例えば特公昭５５−２０４２号
公報で説明されているような内部導電膜のガス放出速度
に係わる要素のみに帰因しているのではなく、むしろガ
ス放出エネルギーポテンシャルに係わる要素により誘起
されているものと考えられる。

即ち排気加熱時間を長時間実施したシ、高性能大容量の
排気装置で脱ガスを実施しても低い排気温度では内部導
電膜の粒子深部のガスは放出しきれず温度（＝対応した
量のガスが残留することになる。このガスは通常の状態
では管内に放出されず真空度は低下しないが、陰極線管
動作時における管内散乱電子の照射を受けて放出され管
内の真空度低下をもたらしエミッション特性を劣化させ
る。即ち内部導電膜は単（＝真空中で保存した時のガス
特性ではなく、適用する陰極線管に実装し且つ管を動作
させた時のガス放出特性を検討しなければならない。之
等を認識把握するために次の比較試験を行なった。即ち
平均粒径が１乃至５μｍの黒鉛と貧導電物質として平均
粒径が０．３乃至０．５μｍの酸化チタンを混合調整し
内部導電膜を形成し、排気工程での加熱温度を変化させ
て管を製作し、通常の条件で動作させた時の管内真空度
とエミッション残存率を測定した。第２図及び第３図に
動作時間による管内真空度とエミッション残存率をそれ
ぞれ示す。尚、第２図の真空度測定では内部導電膜のガ
ス放出の影響をよシ顕著ロチェツクするためゲッターフ
ラッシュは実施していない。第２図及び第３図において
、特性ＡＯは排気中の加熱温度が従来同様的４００°Ｃ
のもの、特性Ａ１は同じく約３７０℃のもの、特性Ａ２
は同じく約３２０℃のものをそれぞれ示す。特性ＡＯ乃
至Ａ２から明らかなように、排気直後の真空度は大差な
いが動作開始（１伴ない排気加熱温度が低いもの程急激
（＝真空度が悪化しエミッション残留率も低下する。エ
ミッション残存率の低下は内部導電膜からの放出ガスが
ゲッター膜（＝よるガス吸着能力の範囲を越えているこ
とを示す。また真空就の低下は動作開始後約３００時間
付近で飽和状態に達し、２５ＫＶ乃至２９ＫＶの高祖゛
圧加速電子エネルギーで放出される残留カスは殆んど出
つくしたものと考えられる。これに対して加熱温度４０
０℃による特性ＡＯは真空度は悪化しておらず、エミッ
ション残存率も良好である。

このようなガス放出特性は加熱温度（＝依存して内部導
電膜のカス吸蔵量及びガス分子の易動度（型体わるもの
と考えられる。即ち、例えばパネルとファンネル封着時
の加熱後の冷却時Ｃ型内部導電膜の吸湿率に依ってガス
吸蔵量が左右される。また内部導電膜の膜構造によって
、排気加熱温度による膜厚方向の脱ガス特性及び動作時
の散乱電子によるガス分子の易動度が異なるものと考え
られる。

本発明者等は以上の観点に基いて種々考察検討を行ない
、内部導電膜の膜構造（＝最も影響を与える因子として
その平均粒径及び平均粒径の組み合せ４二着目した。そ
の結果、平均粒径ｌ乃至５μｍの黒鉛４二対し、平均粒
径０．３μｍ未満の貧導電物質を組み合せることによっ
てガス特性、即ち管内真空度が良好４二保たれ実用上支
障のないエミッション寿命残存率が得られることを見出
した。この傾向は貧導電物質の平均粒径が小さい程良好
である。

之等の原因は明確ではないが、排気加熱工程中の脱ガス
の速度や脱ガス量だけではなく、平均粒径が０．３μｍ
未満の貧導電物質と組み合わせたこと（＝よる膜構造（
＝帰因して、低温排気でも残留ガスが少ないか又は放出
される量が少ないか或は電子ビーム照射（＝よるガス分
子の移動状態（＝依存しているものと考えられる。

笑施例１ 貧導電物質として平均粒径０．３乃至０．５μｍの市販
の酸化鉄をボフルミル４二よシ平均粒径０．１μｍ（＝
予め粉砕しておき、これ（１良導電物質として平均粒径
１乃至５μｍの煕鉛及び水ガラスを純水を加えて調合し
た水溶液を準備した。この水溶液の組成比は黒鉛／酸化
鉄が０．２、水ガラス固形分／全固形分が０．２５、全
固形分が４０チである。

この水溶液を従前通シ刷毛塗シでファンネル内向の所定
部に塗布し、パネルとファンネルの封着工程（＝よるベ
ーキング及び電子銃封止工程後ネック下部のステム菅か
らの最終排気加熱工程を経て真空封止を行ない管を完成
した。排気時の加熱温度は３２０℃と３７０℃の２種類
（＝分けて実施し、ゲッターをフラッシュさせない状態
での管動作時間４二よる真空度及びゲッターをフラッシ
ュした状態での管動作時間（＝よるエミッション残存率
を測定した。この結果を前述の従来比較例ＡＯ乃至Ａ２
と併記して第２図及び第３図６＝示す。第２図及び第３
図に於て特性Ｂ１は排気加熱温度が３７０℃、特性Ｂ２
は同じ＜３２０℃のものである。第２図及び第３図から
明らかなように、真空度（＝ついては特性Ｂ１及びＢ２
の両者共従来品の加熱温度４００℃の特性ＡＯよシは若
干悪いが対応する従来品の特性Ａ１及びＡ２の真空度よ
シは格段に良い結果を示している。さらに第３図のエミ
ッション残存率は特性Ｂ１及びＢ２共従来品の加熱温度
４００℃の特性ＡＯと近似の特性を示しておシ、この程
度の放出ガスであれば充分ゲッターのガス吸着能力の範
囲内にチシ、実用上全く支障のないことを示している。

実施例２ 実施例１（１於て貧導電物質の酸化鉄を酸化チタンとし
た外は同様（＝管に実装した結果、実施例１と同様良好
な特性が得られた。

実施例３ 実施例１（１於て貧導電物質の酸化鉄の％重量％な酸化
チタンとした外は同様（１管に実装した結果、実施例１
と同様良好な特性が得られた。

実施例４ 実施例３（１於て、貧導電物質の酸化鉄を平均粒径０．
１μｍのものを用い、酸化チタンは平均粒径０．３乃至
０．５μｍのものを用いて組み合せた外は同様（１管（
＝実装した結果、実施例１と同様良好な特性が得られた
。

実施例５ 実施例３（＝於て、貧導電物質の酸化鉄を平均粒径０．
３乃至０．５μｍのものを用い、酸化チタンは平均粒径
０．１μｍのものを用い、酸化鉄と酸化チタンを合わせ
た平均粒径を０．２５μｍとした外は同様（１管（＝実
装した結果、実施例１と同様良好な特性が得られた。

〔発明の効果〕

以上のように本発明５二よれば、高抵抗で且つ低い排気
加熱温度でも動作時の真空度悪化のない内部導電膜を有
する陰極線管を得ることができ、生産性及び省エネルギ
ー的にもすぐれその工業的価値は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は陰極線管の概略楢成を示す断面図、第２図は動
作時間≦二よる管内真空度の関係を示す特性図、第３図
は動作時間によるエミッション残存率の関係を示す特性
図である。 （１）・・・パネル　　　　　（２）・・・７７ンネル
（３）・・・ネック　　　　　（７）・・・内部導電膜
代理人　弁理士　則　近　息　佑（はが１名）第　　１
　　図 動１％ｌｌＧ縛呵　「Ｊ−１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）パネル、フアンネル及びネックからなる外囲器の前
   記フアンネルからネックにかけての内壁に被着形成され
   た内部導電膜を備えた陰極線管において、前記内部導電
   膜が少なくとも平均粒径１乃至５μｍの黒鉛の良導電物
   質と平均粒径０．３μｍ未満の貧導電物質とからなるこ
   とを特徴とする陰極線管。 ２）前記貧導電物質が酸化鉄であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の陰極線管。 ３）前記貧導電物質が酸化チタンであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の陰極線管。 ４）前記貧導電物質が酸化鉄及び酸化チタンであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の陰極線管。