JP2588288B2 - 含浸型陰極構体 - Google Patents
含浸型陰極構体Info
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- JP2588288B2 JP2588288B2 JP30709289A JP30709289A JP2588288B2 JP 2588288 B2 JP2588288 B2 JP 2588288B2 JP 30709289 A JP30709289 A JP 30709289A JP 30709289 A JP30709289 A JP 30709289A JP 2588288 B2 JP2588288 B2 JP 2588288B2
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- Japan
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- sleeve
- cup
- cathode
- impregnated
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、電子管に使用される高電流密度の含浸型陰
極構体に関する。
極構体に関する。
（従来の技術） 近年、走査線を増加させて、解像度を改善したカラー
受像管や、超高周波対応受像管などの開発が要請されて
いるとともに、投写管などにおいても輝度の向上が望ま
れている。
受像管や、超高周波対応受像管などの開発が要請されて
いるとともに、投写管などにおいても輝度の向上が望ま
れている。
これらの要請に応えるには、陰極から放出する電子の
密度を大幅に増加させる必要がある。
密度を大幅に増加させる必要がある。
ところで、含浸型陰極は、酸化物陰極に比べて大きな
電流密度を得られ、寿命も長いことから、これまでは、
主に、撮像管、進行波管あるいはクライストロンなどの
電子管に用いられてきたが、今後はカラー受像管の分野
でも需要の拡大が予想される。
電流密度を得られ、寿命も長いことから、これまでは、
主に、撮像管、進行波管あるいはクライストロンなどの
電子管に用いられてきたが、今後はカラー受像管の分野
でも需要の拡大が予想される。
このような含浸型陰極構体として、第４図に示すよう
に、エミッタ（電子放射物質）を含浸した短円柱状の陰
極基体１を、有底短円筒状のカップ２に収納してろう材
３を介して固着し、このカップ２をその底部側から円筒
状のスリーブ４の一端開口部に挿入し、このスリーブ４
の一端開口部に上記陰極基体１を露出させた状態で、カ
ップ２をスリーブ４に固定し、このスリーブ４にヒータ
５を内装するようにし、さらに、このスリーブ４を円筒
状のホルダ６の中央部に複数のストラップ７を介して同
軸上に固定支持したものがある。
に、エミッタ（電子放射物質）を含浸した短円柱状の陰
極基体１を、有底短円筒状のカップ２に収納してろう材
３を介して固着し、このカップ２をその底部側から円筒
状のスリーブ４の一端開口部に挿入し、このスリーブ４
の一端開口部に上記陰極基体１を露出させた状態で、カ
ップ２をスリーブ４に固定し、このスリーブ４にヒータ
５を内装するようにし、さらに、このスリーブ４を円筒
状のホルダ６の中央部に複数のストラップ７を介して同
軸上に固定支持したものがある。
ところで、このような構造では、カップ２をスリーブ
４に挿入し易くするために、カップ２の外径をスリーブ
４の内径よりも小さくする必要がある。
４に挿入し易くするために、カップ２の外径をスリーブ
４の内径よりも小さくする必要がある。
このため、組み立てた状態でスリーブ４とカップ２の
間には常に隙間が存在し、陰極線管に組み込んだ動作状
態でスリーブ４からカップ２および陰極基体１に対する
熱の伝導が十分に行なわれないことと、ヒータ５からの
輻射熱がスリーブ４とカップ２の間の隙間から漏れるこ
とから、陰極基体１の温度が思ったように上昇しなかっ
たり、製品ごとの温度のばらつきが大きくなったりし
て、陰極線管の初期特性のばらつきが発生する。
間には常に隙間が存在し、陰極線管に組み込んだ動作状
態でスリーブ４からカップ２および陰極基体１に対する
熱の伝導が十分に行なわれないことと、ヒータ５からの
輻射熱がスリーブ４とカップ２の間の隙間から漏れるこ
とから、陰極基体１の温度が思ったように上昇しなかっ
たり、製品ごとの温度のばらつきが大きくなったりし
て、陰極線管の初期特性のばらつきが発生する。
なお、ヒータ５のパワーによって陰極基体１の温度を
上げようとすると、消費電力が増加するだけでなく、ヒ
ータ５自体の温度が上がるため、ヒータ５の変形、断
線、絶縁破壊などが生じ、信頼性や耐久性が損なわれ
る。
上げようとすると、消費電力が増加するだけでなく、ヒ
ータ５自体の温度が上がるため、ヒータ５の変形、断
線、絶縁破壊などが生じ、信頼性や耐久性が損なわれ
る。
（発明が解決しようとする課題） 上述したように、従来の含浸型陰極構体では、スリー
ブとカップの間の隙間により、陰極基体の温度が思った
ように上昇しなかったり、温度のばらつきが大きくなっ
たりして、初期特性のばらつきが発生するという問題を
有している。
ブとカップの間の隙間により、陰極基体の温度が思った
ように上昇しなかったり、温度のばらつきが大きくなっ
たりして、初期特性のばらつきが発生するという問題を
有している。
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、含浸型
陰極構体において、スリーブとカップの間の隙間をなく
すことにより熱効率を向上させるとともに、温度を安定
させることを目的とする。
陰極構体において、スリーブとカップの間の隙間をなく
すことにより熱効率を向上させるとともに、温度を安定
させることを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本発明は、エミッタを含浸した陰極基体と、この陰極
基体を収納して底部に固着したカップと、このカップを
底部側から挿入して上記陰極基体を一端開口部に露出さ
せた状態でカップを固定するスリーブと、このスリーブ
に内装されるヒータとを具備し、上記カップの底部の外
径を上記スリーブの内径よりも小さく形成するととも
に、このカップの開口部の外径をスリーブの内径以上に
形成し、このカップのスリーブの内径以上の部分を上記
スリーブに挿入嵌合したものである。
基体を収納して底部に固着したカップと、このカップを
底部側から挿入して上記陰極基体を一端開口部に露出さ
せた状態でカップを固定するスリーブと、このスリーブ
に内装されるヒータとを具備し、上記カップの底部の外
径を上記スリーブの内径よりも小さく形成するととも
に、このカップの開口部の外径をスリーブの内径以上に
形成し、このカップのスリーブの内径以上の部分を上記
スリーブに挿入嵌合したものである。
（作用） 本発明の含浸型陰極構体は、カップをスリーブの内径
よりも小さい外径のカップの底部側からスリーブ内に挿
入するので挿入が容易にでき、このカップのスリーブの
内径以上の部分をスリーブに挿入嵌合して、挿入し終わ
った状態ではスリーブの内径以上の外径カップの開口部
側の外周がスリーブの内周に密着する。
よりも小さい外径のカップの底部側からスリーブ内に挿
入するので挿入が容易にでき、このカップのスリーブの
内径以上の部分をスリーブに挿入嵌合して、挿入し終わ
った状態ではスリーブの内径以上の外径カップの開口部
側の外周がスリーブの内周に密着する。
（実施例） 以下、本発明の含浸型陰極構体の実施例を図面を参照
して説明する。
して説明する。
なお、実施例の説明に際しては、第４図に示した従来
の含浸型陰極構体と同様の部分には同一の符号を付す。
の含浸型陰極構体と同様の部分には同一の符号を付す。
第１図および第２図に示す実施例において、11はタン
タル、モリブデンなどで形成されたカップで、このカッ
プ11は、プレス成形によりすりばちのように上方に向け
て拡開した有底短円筒状に形成され、板厚0.025mm、底
部の外径1.50mm、開口部の外径1.58mm、深さ0.4mmであ
る。
タル、モリブデンなどで形成されたカップで、このカッ
プ11は、プレス成形によりすりばちのように上方に向け
て拡開した有底短円筒状に形成され、板厚0.025mm、底
部の外径1.50mm、開口部の外径1.58mm、深さ0.4mmであ
る。
陰極基体１は、粒径が３〜10μｍのタングステン粉末
を成形し焼結して得た多孔質（ポーラス）タングステン
のペレットの一端面にRu−Moなどのろう剤３層を形成
し、このペレットにBaO、CaO、Al2O3で形成されたエミ
ッタ（電子放射物質）を含浸したもので、直径1.45mm、
厚さ0.4mmの短円柱状である。
を成形し焼結して得た多孔質（ポーラス）タングステン
のペレットの一端面にRu−Moなどのろう剤３層を形成
し、このペレットにBaO、CaO、Al2O3で形成されたエミ
ッタ（電子放射物質）を含浸したもので、直径1.45mm、
厚さ0.4mmの短円柱状である。
そして、陰極基体１を、ろう材３層がカップ11の底部
に位置するように、カップ11に挿入し、ろう材３を介し
てカップ11の底部に溶接する。
に位置するように、カップ11に挿入し、ろう材３を介し
てカップ11の底部に溶接する。
また、スリーブ４は、タンタルあるいはモリブデンな
どで形成され、外径1.60mm、長さ5mm、厚さ0.025mmの円
筒状である。
どで形成され、外径1.60mm、長さ5mm、厚さ0.025mmの円
筒状である。
そして、このスリーブ４の一端開口部にカップ11をそ
の小径の底部側から挿入し、陰極基体１の表面を加圧す
ることによりカップ11をスリーブ４内に完全に挿入し、
スリーブ４とカップ11を溶接固着する。なお、カップ11
の底部の外径はスリーブ４の内径より小さく、カップ11
の上部の外径はスリーブ４の内径より大きく形成されて
いる。
の小径の底部側から挿入し、陰極基体１の表面を加圧す
ることによりカップ11をスリーブ４内に完全に挿入し、
スリーブ４とカップ11を溶接固着する。なお、カップ11
の底部の外径はスリーブ４の内径より小さく、カップ11
の上部の外径はスリーブ４の内径より大きく形成されて
いる。
また、このスリーブ４の他端外側部の３か所にそれぞ
れレニウム−モリブデンなどにて形成される厚さ0.05m
m、幅0.4mmのリボン状のストラップ７の一端部を溶接固
着するとともに、この３本のストラップ７の他端部をコ
バールで形成された円筒状のホルダ６の肩部の３か所に
溶接固着することにより、スリーブ４をホルダ６の中央
部にストラップ７を介して同軸上に固定支持する。
れレニウム−モリブデンなどにて形成される厚さ0.05m
m、幅0.4mmのリボン状のストラップ７の一端部を溶接固
着するとともに、この３本のストラップ７の他端部をコ
バールで形成された円筒状のホルダ６の肩部の３か所に
溶接固着することにより、スリーブ４をホルダ６の中央
部にストラップ７を介して同軸上に固定支持する。
なお、スリーブ４にはヒータ５を内装する。
このように、スリーブ４の内径よりも小さい外径のカ
ップ11の底部をスリーブ４内に挿入してからカップ11に
固着した陰極基体１の表面を加圧し、カップ11をスリー
ブ４の内径より外径が大きい開口部まで全体的にスリー
ブ４内に強制的に挿入するので、スリーブ４に対するカ
ップ11の挿入が容易で、挿入した状態ではカップ11の開
口部側の外周面とスリーブ４の内周面は完全に密着した
状態となり、この密着した部分を溶接して両者を固着す
る。
ップ11の底部をスリーブ４内に挿入してからカップ11に
固着した陰極基体１の表面を加圧し、カップ11をスリー
ブ４の内径より外径が大きい開口部まで全体的にスリー
ブ４内に強制的に挿入するので、スリーブ４に対するカ
ップ11の挿入が容易で、挿入した状態ではカップ11の開
口部側の外周面とスリーブ４の内周面は完全に密着した
状態となり、この密着した部分を溶接して両者を固着す
る。
したがって、スリーブ４とカップ11の溶接時に、スリ
ーブ４の著しい変形や孔明きといった不具合が発生する
ことがなく、良好な溶接が可能となる。
ーブ４の著しい変形や孔明きといった不具合が発生する
ことがなく、良好な溶接が可能となる。
この結果、スリーブ４からカップ11に対する熱伝導が
十分に行なわれることと、ヒータ５からの輻射熱がスリ
ーブ４とカップ11の間から漏れないことから、熱効率が
向上するとともに安定し、陰極基体１の温度が十分に上
昇して温度も安定する。
十分に行なわれることと、ヒータ５からの輻射熱がスリ
ーブ４とカップ11の間から漏れないことから、熱効率が
向上するとともに安定し、陰極基体１の温度が十分に上
昇して温度も安定する。
なお、スリーブ４に対するカップ11の挿入と同様に、
カップ11に対する陰極基体１の挿入も容易となり、しか
も、陰極基体１の外周面とカップ11の内周面との間に隙
間12があるので溶接の熱が陰極基体１に伝わり難く、陰
極基体１に含浸したエミッタが溶接時の熱の影響を受け
難く、エミッタが変質し難いため、電子放射能力が低下
し難くなる。
カップ11に対する陰極基体１の挿入も容易となり、しか
も、陰極基体１の外周面とカップ11の内周面との間に隙
間12があるので溶接の熱が陰極基体１に伝わり難く、陰
極基体１に含浸したエミッタが溶接時の熱の影響を受け
難く、エミッタが変質し難いため、電子放射能力が低下
し難くなる。
第３図はこの実施例の含浸型陰極構体と第４図に示し
た従来の構造の含浸型陰極構体のそれぞれの陰極温度を
測定して比較したグラフで、それぞれの含浸型陰極構体
を電子銃に組み付け、この電子銃を測定用のガラス球に
組み込んだ後、ガラス球を排気して電子銃を封止し、ヒ
ータ５に6.3V、600mAを印加し、熱的に安定する10分後
に陰極基体１の表面中央部の温度を光学的に測定した結
果をまとめたものである。
た従来の構造の含浸型陰極構体のそれぞれの陰極温度を
測定して比較したグラフで、それぞれの含浸型陰極構体
を電子銃に組み付け、この電子銃を測定用のガラス球に
組み込んだ後、ガラス球を排気して電子銃を封止し、ヒ
ータ５に6.3V、600mAを印加し、熱的に安定する10分後
に陰極基体１の表面中央部の温度を光学的に測定した結
果をまとめたものである。
この結果、陰極温度の平均（×で示してある）が、従
来は978℃ｂであるのに対し、この実施例では1005℃ｂ
と、25degも向上し、熱効率が良くなっていることが理
解でき、そして、陰極温度のばらつき（線で範囲を示し
てある）も、この実施例では従来の約半分となってお
り、特性が安定していることがわかる。
来は978℃ｂであるのに対し、この実施例では1005℃ｂ
と、25degも向上し、熱効率が良くなっていることが理
解でき、そして、陰極温度のばらつき（線で範囲を示し
てある）も、この実施例では従来の約半分となってお
り、特性が安定していることがわかる。
なお、一般的に知られているように、含浸型陰極は動
作温度が高いため、ヒータ５の温度も高くする必要があ
るが、ヒータ５の温度が高いと、ヒータ５とスリーブ４
やカップ11との絶縁破壊電圧が低下するなどの問題が生
じ易いので、同じヒータ５で陰極温度が高くなれば、そ
の分、ヒータ５に安全な方向に設計を行なうことができ
るので、その効果は大である。
作温度が高いため、ヒータ５の温度も高くする必要があ
るが、ヒータ５の温度が高いと、ヒータ５とスリーブ４
やカップ11との絶縁破壊電圧が低下するなどの問題が生
じ易いので、同じヒータ５で陰極温度が高くなれば、そ
の分、ヒータ５に安全な方向に設計を行なうことができ
るので、その効果は大である。
本発明の含浸型陰極構体によれば、カップをスリーブ
の内径よりも小さい外径のカップの底部側からスリーブ
内に挿入するので挿入が容易にでき、このカップのスリ
ーブの内径以上の部分をスリーブに挿入嵌合して挿入し
終わった状態ではスリーブの内径以上の外径のカップの
開口部側の外周がスリーブの内周に密着するので、動作
時にはスリーブ内のヒータの熱をカップ内の陰極基体に
効率的にかつ確実に伝えることができ、したがって、熱
効率が向上するとともに安定し、陰極温度が安定する結
果、初期特性のばらつきが発生しなくなる。
の内径よりも小さい外径のカップの底部側からスリーブ
内に挿入するので挿入が容易にでき、このカップのスリ
ーブの内径以上の部分をスリーブに挿入嵌合して挿入し
終わった状態ではスリーブの内径以上の外径のカップの
開口部側の外周がスリーブの内周に密着するので、動作
時にはスリーブ内のヒータの熱をカップ内の陰極基体に
効率的にかつ確実に伝えることができ、したがって、熱
効率が向上するとともに安定し、陰極温度が安定する結
果、初期特性のばらつきが発生しなくなる。
第１図は本発明の含浸型陰極構体の一実施例の一部を断
面にして示す斜視図、第２図はその要部を示す断面図、
第３図はこの実施例と第４図に示した従来例の陰極温度
の比較図、第４図は従来例の含浸型陰極構体の一部を断
面にして示す斜視図である。 １……陰極基体、４……スリーブ、５……ヒータ、11…
…カップ。
面にして示す斜視図、第２図はその要部を示す断面図、
第３図はこの実施例と第４図に示した従来例の陰極温度
の比較図、第４図は従来例の含浸型陰極構体の一部を断
面にして示す斜視図である。 １……陰極基体、４……スリーブ、５……ヒータ、11…
…カップ。
Claims (1)
- 【請求項１】エミッタを含浸した陰極基体と、この陰極
基体を収納して底部に固着したカップと、このカップを
底部側から挿入し上記陰極基体を一端開口部に露出させ
た状態でカップを固定するスリーブと、このスリーブに
内装されるヒータとを具備し、 上記カップの底部の外径を上記スリーブの内径よりも小
さく形成するとともに、このカップの開口部の外径をス
リーブの内径以上に形成し、このカップのスリーブの内
径以上の部分を上記スリーブに挿入嵌合した ことを特徴とする含浸型陰極構体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30709289A JP2588288B2 (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | 含浸型陰極構体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30709289A JP2588288B2 (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | 含浸型陰極構体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03167732A JPH03167732A (ja) | 1991-07-19 |
| JP2588288B2 true JP2588288B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=17964930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30709289A Expired - Fee Related JP2588288B2 (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | 含浸型陰極構体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2588288B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2565761Y2 (ja) * | 1991-12-17 | 1998-03-18 | 株式会社東芝 | 含浸型陰極構体 |
| US6034469A (en) * | 1995-06-09 | 2000-03-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Impregnated type cathode assembly, cathode substrate for use in the assembly, electron gun using the assembly, and electron tube using the cathode assembly |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0748347B2 (ja) * | 1989-11-16 | 1995-05-24 | 三星電管株式会社 | 電子銃用の陰極とその製造方法 |
-
1989
- 1989-11-27 JP JP30709289A patent/JP2588288B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03167732A (ja) | 1991-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |