JPS6255834A - 傍熱型陰極ヒ−タ - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は陰極線管の陰極構体加熱用ヒータを被覆する多
孔質アルミナ皮膜の構造に係り、即応性を要求される陰
極線管に適した傍熱形陰極ヒータに関する。

〔発明の背景〕

一般にカラーブラウン管などの陰啄線管の傍熱形陰極ヒ
ータは、陰極構体の金属筒体に挿入されて陰極を加熱す
ることにより電子放射を行わせるもので陰極線管の重要
な役割を有している。

受像機をスイッチオンしてから蛍光スクリーンに画像が
でるまでの時間を極力短縮することが要求されている。

そのためには電子線発生源の陰極を速く電子線発生に必
要な温度まで加熱すること夫がされている。

陰極から熱電子の放出するまでの過程は、スイッチオン
されるとまずヒータに電流が流れてヒータの温度が上が
る。このヒータの熱が伝わって陰極構体表面の電子放射
性物質から電子線が放射される。従ってタングステン線
から陰極構体への伝熱効率の良し悪しが陰極構体が所定
温度に上がり、電子線が放射されるまでの時間（エミッ
ション立ち上り時間’ｌ’ｅｗ）を左右する。即ち陰極
構体とヒータであるタングステン線の間に介在される絶
縁層の多孔質アルミナ膜の熱容量はできるだけ小さいこ
とが望ましい（特開昭５７−４３３３７１゜しかし、熱
容量の小さいことが要求される該アルミナ皮膜は、最も
高温になるタングステン線の熱膨張による寸法変化を受
けるので他の部分よりも強度の大きなアルミナ皮膜であ
ると云う逆の特性も要求される。従って特開昭５７−４
３３３７に述べられているように、金属筒体頂部側にな
るタングステン線を２０〜３０μｍの粒径のアルミナで
被覆することはかさ密度を抑える効果があっても、一方
では強度不足を招くことになる。

〔発明の目的〕

本発明の目的はエミッション立上シ時間を短縮した高信
頼性の傍熱形陰極ヒータを提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するためにヒータを構成するタ
ングステンの接触側と外皮部とで、多孔質アルミナ皮膜
のかさ密度をヒータ線接触側が外器側より大きく、好ま
しくは前者が後者の３＝２のかさ密度を有し、また、金
属筒体頂部側から長手方向に対してそれぞれ粒度の異な
るアルミナを以て被覆するものである。

〔発明の実施例〕

゛第１図は、本発明による傍熱形陰極ヒータの断面を示
す一実施例を示す。この場合、陰極構体１に固着した金
属筒体２頂部側から金属筒体の約１／２の長さく約４　
ｒｐｓ　）まで、挿入されたタングステン線のコイル部
３に於いて、タングステン線４の表面からアルミナ被覆
の全膜厚の３／４（６０、μｍ）に相当する部分５を平
均粒径３．７５μｍのアルミナ粉で被覆し、その外周部
分６（２０μｍ）即ち外皮側には平均粒径１μｍ以下の
アルミナを被覆する。一方、ヒータの足部７の多孔質ア
ルミナ皮膜では、外皮部８は全膜厚の約１／２（４０μ
ｍ）が平均粒径１μｍ以下の多孔質アルミナ皮膜であり
、その内部９（４０μｍ）は平均粒径３．７５μｍのア
ルミナ粉からなるものである。このようにアルミナの粒
径を変えてヒータ側のかさ密度を外皮側のそれより大き
くした。

本実施例によれば第２図から判るように’ｌ’ｅｗが従
来のものに比べ２０％短縮される。

ヒートサイクル試験でのヒータ電流の変化におよぼす全
アルミナ膜厚の依存性については第４図（ａ）の結果を
得た。この場合、アルミナ膜は第３図に示す（外層アル
ミナ膜厚／内層アルミナ膜厚）比＝１．０の条件を満た
すものを用いたが、従来品に比べ全アルミナ膜厚が８０
μｍ以上になるとヒータ電流の低下に対する影響が少な
い。

ＴｅＷと全アルミナ膜厚との関係を第４図（ｂ）に示す
。出画時間に相当するエミッション立上シ時間（Ｔｅｗ
）は全アルミナ膜厚が１００μｍを越えると増加する。

従って第４図（ａ）（ｂ）ｅ総合すると、本発明の二重
構造のアルミナ膜厚は全体で８０〜１００μｍとするこ
とが望ましい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、コイル部３をかさ密度の小さいアルミ
ナ皮膜で全膜厚の２／３〜１／２を被覆することで、タ
ングステン線の熱量を速やかに陰極構体に伝えることが
でき、第２図に示すようにＴｅＷ（エミッション立上り
時間）を従来品の値に比べて約２０％短縮することがで
きる。また、足部（第１図中７）で外皮部のかさ密度の
大きな多孔質アルミナ皮膜８？、コイル部のそれより厚
くすることによって高温折曲げ強度が図３に示すように
従来の単層の場合に比べ最大１６０％向上させる。

【図面の簡単な説明】

第１図■は傍熱形陰極構体の全体図、第１図面は本発明
によるヒータのコイル部断面を拡大した模式図、第１図
（０は同じく足部断面を拡大した模式図、第２図は、本
発明の効果を示すコイル部の多孔質アルミナ膜のかさ密
度に対する’ｌ’ｅｗの変化を示す図、第３図は本発明
の効果を高温折曲げ強度で示す図、第４図（ａ）はヒー
トサイクル特性を示す線図、第４図（ｂ）は全アルミナ
膜厚とエミッション高上り時間との関係を示す線図であ
る。 １・・・隈極構体、２・・・金属筒体、３・・・ヒータ
のコイル部、４・・・タングステン線、５および９・・
・かさ密度の小さい多孔質アルミナ膜、６および８・・
・かさ密度の大きい多孔質アルミナ膜、１０・・・空隙
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、陰極線管の電子線放出陰極構体を加熱するらせん状
   に巻回されたヒータ線と、該ヒータ線を被覆した多孔質
   アルミナ皮膜とから成るヒータにおいて、前記多孔質ア
   ルミナ皮膜のかさ密度を、ヒータ線接触側が外皮側より
   も大であるようにしたことを特徴とする傍熱形陰極ヒー
   タ。 ２、上記陰極構体の金属筒体頂部側から、金属筒体の長
   さの１／２〜１／３の部分まで挿入されている前記ヒー
   タの多孔質アルミナ皮膜かさ密度が、残りの部分のかさ
   密度より小さいことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の傍熱形陰極ヒータ。 ３、ヒータ線接触側の多孔質アルミナ皮膜が粒径３〜４
   μｍのアルミナ粉末で被覆され、外皮部側の多孔質アル
   ミナ皮膜が粒径１μｍ以下のアルミナ粉末で被覆されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
   項記載の傍熱陰極ヒータ。 ４、陰極構体に固定した金属筒体頂部側から１／２〜１
   ／３の長さのヒータの多孔質アルミナ皮膜がヒータ線接
   触側から外皮側までの膜厚の２／３〜３／４が粒径３〜
   ４μｍのアルミナ粉末で被覆され残りが粒径１μｍ以下
   のアルミナ粉末で被覆されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか記載の傍熱形
   陰極ヒータ。 ５、多孔質アルミナ皮膜の膜厚が８０〜１００μｍであ
   る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか記載の
   傍熱形陰極ヒータ。