KR0170450B1 - 캐소드 에이징 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관의 캐소드를 에이징하는 개선된 방법을 개시한다.

캐소드의 전자방출물질의 활성화를 위해 에이징을 수행하는데, 플래싱을 향하면 전자 방출특성이 개선되나 캐소드가 손상될 우려가 있어서 종래에는 플래싱 온도 및 시간이 제한되었다.

본 발명에서는 소정 시간간격으로 1,2차에 걸쳐 플래싱을 수행하도록 함으로써 캐소드의 손상없이 전자 방출특성의 개선 및 이에 따른 음극선관의 특성우지와 수명연장이 가능하도록 하였다.

Description

캐소드 에이징 방법

제1도는 종래의 에이징 방법을 보이는 그래프.

제2도는 본 발명 에이징 방법을 보이는 그래프이다.

본 발명은 음극선관의 제조에 관한 것으로, 더 상세히는 캐소드(cathode)의 에이징(aging) 방법에 관한 것이다.

주지하다시피 음극선관은 전자총에서 발사된 전자빔을 형광면에 선택적으로 랜딩(landing)시킴으로써 화상을 표시하는 장치이다. 여기서 전자빔은 캐소드에 위치하는 전자방출 물질을 히이터로 가열하여, 여기서 발생된 열전자를 집속(集束)함으로써 형성된다.

Ba등의 전자방출물질은 캐소드에 도포 또는 함침(含浸)되는데, 이의 도포 또는 함침후에는 적절한 전자방사 특성이 유지될 수 있도록 이를 에이징에 의해 활성화시키게 된다.

이러한 에이징에 있어서 전자방출물질의 온도는 음극선관 작동시의 온도 (칼라 음극선관의 경우 약 1050∼1100° K)보다 높게 설정되어야 하지만 에이징 온도가 지나치게 높으면 Ba등 전자방출물질의 증발이 심해지므로 그 온도는 대략 1200∼1350° K의 범위로 한정되어 왔다.

이러한 에이징의 진행은 예를 들면 제1도에 보인 바와 같이 에이징의 거의 전 과정을 약 1300° K 정도의 온도(이하 에이징온도라 칭함)로 진행하면서, 초기에 소정시간 동안 1350° K 내지 1400° K 정도의 높이 온도(이하 플래싱온도라 칭함)를 인가해주는 소위 플래싱(flashing)을 시행하게 된다. 이러한 플래싱은 Ba의 전하(電荷)의 확산계수를 대폭적으로 증대시켜 주게 되는데, 이와 같은 높은 온도를 장시간 가해주면 Ba가 증발되고 내전압특성이 저하되므로 플래싱시간은 2∼5분 내외로 제한된다. (여기서 플래싱 온도를 1350° K로 하는 것은 일반적으로 사용되어 오던 기술이며, 플레싱온도를 1350∼1400° K 정도로 한 것은 일본 특허공고 평5-66704호에 개시된 기술이다.

이와 같은 플래싱은 작동시간의 경과에 따른 방출전하의 밀도, 즉 전류치의 저하를 완화시켜 전자총이 장시간 안정적인 특성을 유지하도록 해준다. 그런데 전술한 종래 방법에 의해 에이징된 캐소드 및 그 전자총에 있어서도 방출특성은 그다지 만족할만한 정도가 아니었다. 그러나 플래싱온도나 시간의 증가는 전술한 바와 같이 캐소드등의 열화를 초래하므로 그 개선이 곤란하였다.

이러한 종래의 문제점을 감안하여 본 발명의 목적은 캐소드의 열화를 초래하지 않으면서 방출특성을 현저히 개선시킬수 있는 에이징 방법을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 캐소드 에이징 방법은 소정의 시간 간격을 두고 1, 2차에 걸쳐 플래싱을 수행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 바람직한 특징에 의하면 2차 플래싱의 플래싱온도가 더 높으면, 다른 바람직한 특징에 의하면 1차 플래싱은 최소 승온(昇溫)시 이루어져 본 발명 방법은 1,2차 플래싱을 수행한 후 에이징온도로 유지되는 형태로 이루어진다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제2도에서, 에이징이 개시되어 히어터에 정격전압(예를들어 약 8V)이 공급되면 캐소드의 전자방출물질은 대략 1200° K 정도의 온도로 가열된다. 이 상태에서 약 2분이 경과한 뒤, 히이터의 공급전압을 10.5V로 높여 승온시킴으로써 1차 플래싱을 행한다. 이때 1차 플래싱 온도는 약 1350° K가 된다. 이 상태를 2분간 유지한 뒤 공급전압을 9V로 강하시키면 온도는 에이징온도, 약 1300° K까지 저하된다. 2분의 시간간격이 경과되면 히이터전압을 11V로 공급하여 1400° K의 2차 플래싱을 수행한다. 약 2분간의 2차 플래싱이 완료되면 히이터 전압을 다시 9V로 강하하여 1300° K에서 에이징을 수행하고 80분이 경과하면 에이징을 종료한다.

이와 같은 본 발명 방법은 2차에 걸쳐 플래싱을 수행하게 되므로 Ba의 전자방출특성을 현저히 개선하게 되는데 1,2차 플래싱사이에 소정의 시간간격이 있으므로 Ba의 증발이나 내압특성의 열화등이 방지된다. 즉 본 발명은 높은 온도로 1차 플래싱을 수행하다가 이를 중단하여 전자방출물질의 손상을 방지하고 다시 더 높은 온도로 2차 플래싱을 수행함으로써 에이징의 효과를 높이게 된다.

이에따라 종래에는 플래싱을 2∼5분 정도밖에 행할수 없었으나 본 발명에 있어서는 전자방출물질에 악영향을 주지 않으면서 전체적인 플래싱시간을 그 2배, 즉 4∼10분으로 현저히 연장시킬수 있게 된다.

이와 같은 본 발명에 의하면 종래 방법에 의해 에이징된 캐소드의 전류치가 3000시간의 작동시간 경과후 약 85%로 저하되는데 비해, 본 발명에 의한 캐소드는 최초 전류치의 95% 이상을 나타내어 장기적으로 안정된 전자방출 특성을 유지하는 것으로 파악되었다.

그러므로 본 발명은 음극선관의 특성 유지와 사용수명의 연장에 큰 효과가 있다.

Claims (4)

1. 음극선관 캐소드의 전자방출물질을 플래싱 과정을 포함하여 고온으로 가열하여 에이징하는 방법에 있어서, 상기 플래싱이 소정의 시간간격을 두고 1,2차에 걸쳐 수행되는 것을 특징으로 하는 캐소드 에이징 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 2차 플래싱의 플래싱온도가 1차 플래싱의 플래싱온도보다 더 높은 것을 특징으로하는 캐소드 에이징 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 1차 플래싱이 상기 전자방출물질의 승온시 수행되는 것을 특징으로 하는 캐소드 에이징 방법.
4. 제2항에 있어서, 상기 1차 플래싱의 플래싱온도가 약 1350° K이며, 상기 2차 플래싱의 플래싱온도가 약 1400° K인 것을 특징으로 하는 캐소드 에이징 방법.