JPS6145528A - 傍熱形陰極用ヒ−タ - Google Patents
傍熱形陰極用ヒ−タInfo
- Publication number
- JPS6145528A JPS6145528A JP59166336A JP16633684A JPS6145528A JP S6145528 A JPS6145528 A JP S6145528A JP 59166336 A JP59166336 A JP 59166336A JP 16633684 A JP16633684 A JP 16633684A JP S6145528 A JPS6145528 A JP S6145528A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alumina
- heater
- heated cathode
- coating
- indirectly
- 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
- H01J1/22—Heaters
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〕
本発明はアルミナ被覆にクランクが生じ難く、断線が生
じ難い傍熱形陰極用ヒータに関する。
じ難い傍熱形陰極用ヒータに関する。
周知の如り、現在、テレビジョン受像機やビデオ・デー
タ端末などに用いられる陰極線管には、電子ビームを形
成する電子の供給源として、通常、所謂傍熱形陰極が用
いられているにれは長年にわたる使用実績によって淘汰
され選択されたものではあるが、やはり事故によって比
較的短寿命に終わる場合がある。この事故の一つにヒー
タの断線がある。
タ端末などに用いられる陰極線管には、電子ビームを形
成する電子の供給源として、通常、所謂傍熱形陰極が用
いられているにれは長年にわたる使用実績によって淘汰
され選択されたものではあるが、やはり事故によって比
較的短寿命に終わる場合がある。この事故の一つにヒー
タの断線がある。
ヒータは、通常、タングステン芯線にアルミナ被覆を施
したものが使用されている。アルミナにも色々の種類が
あるが、ヒータの絶縁被覆には、所謂αアルミナが適す
るとされている。
したものが使用されている。アルミナにも色々の種類が
あるが、ヒータの絶縁被覆には、所謂αアルミナが適す
るとされている。
このヒータの絶縁被覆に使用するαアルミナは、ボーキ
サイトなどを原料として、原料に、不純物除去用のアル
カリ溶剤や、溶融しやすくする（通電しやすくする）た
めの酸化鉄などを添加したのち、カーボン電極を用いた
電気炉で溶解し、こうして得られたインゴットを粉砕し
て作る。ヒータは、上記のようにして作られた・アルミ
ナ粉末を、水、アルコールを主成分とし、さらにアルミ
ナ粉末同士を接着させる糊のような作用があるとされて
いる僅かな量の他の成分（通常、各製造業者が主として
経験的に選択したもので、業者によって差異があるが、
比較的一般的なものとしては硝酸アルミニウムなどが知
られている）を添加したビーイクル中に分散、懸濁させ
、この液の中をタングステン芯線をくぐらせて電着させ
ることによってアルミナを付着させる。こうして周囲に
アルミナを塗布、付着させたタングステン線に、更に水
素などの還元性雰囲気中で例えば約１６５０℃の高温で
加熱する焼結作業を行ってアルミナ絶縁被覆を形成させ
る。
サイトなどを原料として、原料に、不純物除去用のアル
カリ溶剤や、溶融しやすくする（通電しやすくする）た
めの酸化鉄などを添加したのち、カーボン電極を用いた
電気炉で溶解し、こうして得られたインゴットを粉砕し
て作る。ヒータは、上記のようにして作られた・アルミ
ナ粉末を、水、アルコールを主成分とし、さらにアルミ
ナ粉末同士を接着させる糊のような作用があるとされて
いる僅かな量の他の成分（通常、各製造業者が主として
経験的に選択したもので、業者によって差異があるが、
比較的一般的なものとしては硝酸アルミニウムなどが知
られている）を添加したビーイクル中に分散、懸濁させ
、この液の中をタングステン芯線をくぐらせて電着させ
ることによってアルミナを付着させる。こうして周囲に
アルミナを塗布、付着させたタングステン線に、更に水
素などの還元性雰囲気中で例えば約１６５０℃の高温で
加熱する焼結作業を行ってアルミナ絶縁被覆を形成させ
る。
既に述べたように、現在まで用いられて来ている情熱陰
極用ヒータ製造技術は、長い年月をかけて成る程度完成
の域に達したものではあるが、比率的には低いにしても
、いまだに断線などの事故が皆無にはなっていない。
極用ヒータ製造技術は、長い年月をかけて成る程度完成
の域に達したものではあるが、比率的には低いにしても
、いまだに断線などの事故が皆無にはなっていない。
本発明者が、ヒータ断線事故について調査した結果、従
来技術の問題点として、次のようなことが考えられるに
至った。
来技術の問題点として、次のようなことが考えられるに
至った。
すなわち、上記の如く、従来使用して来たアルミナは、
一旦熔かして固めて、インゴットとして生成されたもの
を、粉砕して細かくしたものであるから、粒径や粒子形
状が大きくばらついている。また電気炉で熔解するとき
に用いた電極のカーボンや、ＮａＯＨやＦ １３２０３
などの添加剤が不純物として残留している。第２図はこ
のようなアルミナを用いている従来のヒータのアルミナ
被覆の拡大断面図（ただし、アルミナ粒子そのものは断
面にしていない）で、１はアルミナ粒子、２は融着部、
３は間隙である。このように、粒径、粒子形状のばらつ
きの大きいアルミナを塗布、焼結して形成させた従来の
ヒータのアルミナ絶縁被覆層には、この図からも判るよ
うに、局部的な間隙、空間が出来やすく、その大きさも
非常にばらついている。また、このような間隙を起点に
してクランクが発生していることがわかった。
一旦熔かして固めて、インゴットとして生成されたもの
を、粉砕して細かくしたものであるから、粒径や粒子形
状が大きくばらついている。また電気炉で熔解するとき
に用いた電極のカーボンや、ＮａＯＨやＦ １３２０３
などの添加剤が不純物として残留している。第２図はこ
のようなアルミナを用いている従来のヒータのアルミナ
被覆の拡大断面図（ただし、アルミナ粒子そのものは断
面にしていない）で、１はアルミナ粒子、２は融着部、
３は間隙である。このように、粒径、粒子形状のばらつ
きの大きいアルミナを塗布、焼結して形成させた従来の
ヒータのアルミナ絶縁被覆層には、この図からも判るよ
うに、局部的な間隙、空間が出来やすく、その大きさも
非常にばらついている。また、このような間隙を起点に
してクランクが発生していることがわかった。
また、アルミナ中に不純物として含まれる酸化鉄は、上
記アルミナ焼結作業時にアルミナ粒子表面に拡散し、こ
れがタングステン芯線を汚染してタングステンの繊維状
結晶組織を粗大化させ、切れやすくする（例えば特公昭
３７−２５７１号公叩など）。
記アルミナ焼結作業時にアルミナ粒子表面に拡散し、こ
れがタングステン芯線を汚染してタングステンの繊維状
結晶組織を粗大化させ、切れやすくする（例えば特公昭
３７−２５７１号公叩など）。
通富のヒータの場合、電圧印加、′ａ断を繰り返す寿命
試験を行うと、上記のような、アルミナ絶縁被覆にクラ
ックが発生しており、かつ、タングステン芯線の結晶組
織の粗大化が進行しているものは、比較的短時間で断線
する確率が高い。
試験を行うと、上記のような、アルミナ絶縁被覆にクラ
ックが発生しており、かつ、タングステン芯線の結晶組
織の粗大化が進行しているものは、比較的短時間で断線
する確率が高い。
本発明の目的は、上記従来のヒータの場合の如き比較的
早期の断線串故などが生じないようにした、信頼性の高
い傍熱形陰極用ヒータを提供するごとにある。
早期の断線串故などが生じないようにした、信頼性の高
い傍熱形陰極用ヒータを提供するごとにある。
上記目的を達成するために本発明においては、アルミナ
被覆を形成するアルミナ粒子として、形状がほぼ球形で
粒径もほぼ一様なものを用い、かつ、タングステン芯線
の結晶組織の粗大化の原因となるような不純物含有量を
極力抑制することとした。
被覆を形成するアルミナ粒子として、形状がほぼ球形で
粒径もほぼ一様なものを用い、かつ、タングステン芯線
の結晶組織の粗大化の原因となるような不純物含有量を
極力抑制することとした。
焼結後のアルミナ絶縁液ａＮのクランクの発生を抑制す
るには、アルミナ粒子間の融着部に応力が集中しないよ
うに、融着部がアルミナ粒子の表面に均等に分散配置さ
れていることがのぞましい、このためには、アルミナ粒
子が球状または正多面体であればよいが、工業的に正多
面体粒子を作ることは困難であるから、球形のアルミナ
粒子を用いることとしたのである。また、粒子径がひど
く不揃いであると間隙の大きさも大小様々になり、応力
集中、クランクの原因になりやすいから、はぼ大きさの
一様なものを用いようというのである。かうで非常に小
さな粒径のものも含んだアルミナ粒子を用いて、微細径
粒子で大きな間隙を埋めることや、微細径粒子の場合比
較的融着しやすいことを利用することも試みられたが、
必ずしも良好な結果は得られなかった。
るには、アルミナ粒子間の融着部に応力が集中しないよ
うに、融着部がアルミナ粒子の表面に均等に分散配置さ
れていることがのぞましい、このためには、アルミナ粒
子が球状または正多面体であればよいが、工業的に正多
面体粒子を作ることは困難であるから、球形のアルミナ
粒子を用いることとしたのである。また、粒子径がひど
く不揃いであると間隙の大きさも大小様々になり、応力
集中、クランクの原因になりやすいから、はぼ大きさの
一様なものを用いようというのである。かうで非常に小
さな粒径のものも含んだアルミナ粒子を用いて、微細径
粒子で大きな間隙を埋めることや、微細径粒子の場合比
較的融着しやすいことを利用することも試みられたが、
必ずしも良好な結果は得られなかった。
第１図は本発明一実施例の拡大断面図で、アルミナ粒子
１ａの形状はほぼ球形で、かつ、その粒径もほぼ一様に
揃っている。このため、（固々のアルミナ粒子に対し融
着部２がほぼ均等に配置されており、また間隙３もあま
り大きいものはなく一間隙もまたほぼ一様に配置されて
いるので、局部的に応力が集中してクランクするにいた
る確率は低下する。
１ａの形状はほぼ球形で、かつ、その粒径もほぼ一様に
揃っている。このため、（固々のアルミナ粒子に対し融
着部２がほぼ均等に配置されており、また間隙３もあま
り大きいものはなく一間隙もまたほぼ一様に配置されて
いるので、局部的に応力が集中してクランクするにいた
る確率は低下する。
また、アルミナの純度を向上させるには、アルミナの語
法として昔から知られている方法ではあるが、水酸化ア
ルミニウム（Ａｇ （ＯＨ）、）を強熱することにより
アルミナを得る方法などを用いれば良い。この方法によ
り得られたアルミナの純度は前記従来の電気炉で１．％
ＩＩＩしてインゴットを作り、それを粉砕したものに比
較して１桁以上改良される。また此の方法でＩＭられる
アルミナ粒子はほぼ球形である。従来、アルミナは、？
ｌＩＦ磨材として使用する目的で作られたものが広（市
販されており、ｒ＃ ＩＦＦ材としてはインゴット粉砕
法による従来の製品が（価格の問題もあって）寧ろ好適
であったものと思われる。ヒータの絶縁被覆の場合は、
アルミナが原因でピークが断線すれば、このヒータを使
用する陰極＃Ｑ管全体が使用不可能となり、しかも陰極
線管の性質上、この部分だけを取り替えて修理すること
も出来ないから、使用歴としでは比較的少示なヒータ用
アルミナとして、たとえ多少高価な原料を使用しても、
傍熱形陰極の寿命が延びればコスト・パフォーマンス的
に決して不利にはならない。
法として昔から知られている方法ではあるが、水酸化ア
ルミニウム（Ａｇ （ＯＨ）、）を強熱することにより
アルミナを得る方法などを用いれば良い。この方法によ
り得られたアルミナの純度は前記従来の電気炉で１．％
ＩＩＩしてインゴットを作り、それを粉砕したものに比
較して１桁以上改良される。また此の方法でＩＭられる
アルミナ粒子はほぼ球形である。従来、アルミナは、？
ｌＩＦ磨材として使用する目的で作られたものが広（市
販されており、ｒ＃ ＩＦＦ材としてはインゴット粉砕
法による従来の製品が（価格の問題もあって）寧ろ好適
であったものと思われる。ヒータの絶縁被覆の場合は、
アルミナが原因でピークが断線すれば、このヒータを使
用する陰極＃Ｑ管全体が使用不可能となり、しかも陰極
線管の性質上、この部分だけを取り替えて修理すること
も出来ないから、使用歴としでは比較的少示なヒータ用
アルミナとして、たとえ多少高価な原料を使用しても、
傍熱形陰極の寿命が延びればコスト・パフォーマンス的
に決して不利にはならない。
以上説明したように本発明によれば、断線し難い信頼性
の高い情熱形陽極用ヒータが得られる。
の高い情熱形陽極用ヒータが得られる。
第１図は本発明−実施例の拡大断面図、第２図は従来の
ヒータのアルミナ被覆の拡大断面図である。
ヒータのアルミナ被覆の拡大断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、芯線にアルミナ被覆を施した傍熱形陰極用ヒータに
おいて、アルミナ被覆を形成するアルミナとして、粒子
の形状がほぼ球形で、粒径もほぼ一様なものを用いたこ
とを特徴とする傍熱形陰極用ヒータ。 ２、被覆用アルミナに含有される不純物を、炭素、鉄の
何れについても、それぞれ０．００５重量％以下に制限
した特許請求の範囲第１項記載の傍熱形陰極用ヒータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59166336A JPS6145528A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 傍熱形陰極用ヒ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59166336A JPS6145528A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 傍熱形陰極用ヒ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6145528A true JPS6145528A (ja) | 1986-03-05 |
Family
ID=15829473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59166336A Pending JPS6145528A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | 傍熱形陰極用ヒ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6145528A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01304635A (ja) * | 1988-06-01 | 1989-12-08 | Hitachi Ltd | ブラウン管陰極加熱用ヒータ及びそれを用いたブラウン管 |
-
1984
- 1984-08-10 JP JP59166336A patent/JPS6145528A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01304635A (ja) * | 1988-06-01 | 1989-12-08 | Hitachi Ltd | ブラウン管陰極加熱用ヒータ及びそれを用いたブラウン管 |
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