JP2000260314A - 含浸型陰極の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不要な電子や過剰な電子放射物質から生ずる
粒子等の放出を抑制し、安定した電子放出特性を得るこ
とができると共に長寿命化を図ることが可能な、生産性
に優れた含浸型陰極の製造方法を提供する。 【解決手段】 タングステン粉末よりなると共に、おも
て面に電子放出領域１１ａを含む一体構造の多孔質体１
１を作製した後、多孔質体１１の裏面と研磨治具１３と
の間に弾性部材１２を介在させ、砥粒を散布した研磨定
盤に多孔質体１１のおもて面を当て、表面の周辺領域に
相当する部分を研磨する。これにより、多孔質体の孔が
潰れ、多孔質体１１表面に非多孔質面１１ｂが形成され
る。更に、多孔質体１１中に電子放射物質１ａを含浸さ
せて含浸型陰極１が完成する。この含浸型陰極１では、
陰極動作時における不要な電子の放出、および電子放射
物質１ａの余剰粒子の蒸発が抑制され、安定した電子放
出特性を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高融点金属などに
より形成された多孔質体に炭酸バリウム（ＢａＣＯ₃ ）
などの電子放射物質（エミッタ）を含浸させてなる含浸
型陰極の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】受像管、ディスプレイ管などの陰極線管
や、撮像管、高周波発振管などの電子管の電子銃には含
浸型陰極が用いられ、この含浸型陰極から電子（熱電
子）が放出されるようになっている。

【０００３】この含浸型陰極の性能の良否を決定する要
因としては、例えばカソードカットオフ電圧特性および
電子放出（グリッドエミッション）特性が挙げられる。
カソードカットオフ電圧については、その変動を抑制す
ることが重要である。このカソードカットオフ電圧は、
陰極と第１グリッドとの距離、第１グリッドと第２グリ
ッドとの距離、第１グリッドおよび第２グリッドの厚
さ、第１グリッドおよび第２グリッドの孔径などに依存
するものである。グリッドエミッションは、グリッド
（Ｇ１，Ｇ２等）に付着した余剰バリウム等から意図し
ない電子放出（エミッション）がなされる症状であり、
これを抑制することが重要である。このようなカソード
カットオフ電圧特性を劣化させることなく、かつ電子の
不要な放出を抑制するためには、含浸型陰極を構成する
多孔質焼結体のうち電子放出領域に相当する部分では空
孔率を大きく、その他の領域に相当する部分では空孔率
を小さくするか、空孔を無くして、含浸された電子放射
物質が電子放出領域以外から余分に蒸発することを制御
する必要がある。

【０００４】ところで、従来の含浸型陰極は、タングス
テン（Ｗ）などの高融点金属により構成される多孔質焼
結体のみからなる一体構造のものと、電子放出領域に相
当する部分を多孔質焼結体により構成し、その他の周辺
領域に相当する部分を多孔質ではない耐熱性に優れた金
属により構成し、これらを溶接等により固着させた２体
構造のもの（例えば特開昭６０−６２０３４号公報参
照）とに大別される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の含浸型陰極では、それぞれ以下の問題があっ
た。すなわち、多孔質焼結体のみからなる一体構造のも
のは、意図して局所的に空孔率を変化させることが困難
であり、電子放射物質の含浸量が任意に制御された含浸
型陰極を得ることが極めて困難であった。また、安定し
た電子放出特性を得るために充分な量の電子放射物質を
含浸させた場合には、陰極動作時において、電子放射物
質であるバリウム（Ｂａ）あるいは酸化バリウム（Ｂａ
Ｏ）が蒸発して、第１グリッドや第２グリッドに付着す
ることがある。そのため、グリッドエミッションが発生
する。また、含浸型陰極と第１グリッドとの距離および
第１グリッドと第２グリッドとの距離に変化が生じてカ
ソードカットオフ電圧が変動（ドリフト）してしまうと
いう問題があった。

【０００６】一方、多孔質焼結体と多孔質ではない耐熱
性に優れた金属とからなる２体構造のものは、耐熱性に
優れた金属内には電子放射物質を含浸させることができ
ないために、この部分では電子放出物質の貯蔵庫として
の役割を果たすことができなかった。従って、陰極内に
安定した電子放出特性を得るために充分な量の電子放射
物質を確保することができず、電子放出特性が低下し、
陰極の寿命が短かくなるという問題があった。また、作
製工程が複雑であり、コストが高くなるという問題もあ
った。

【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、不要な電子や過剰な電子放射物質か
ら生ずる粒子等の放出を抑制し、安定した電子放出特性
を得ることができると共に長寿命化を図ることができる
含浸型陰極の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の含浸型陰極の製造方法は、下記記載の構成
を採用する。すなわち、本発明の含浸型陰極の製造方法
は、おもて面に電子放出領域およびその他の周辺領域を
有する導電性の多孔質体に電子放射物質が含浸されてな
る含浸型陰極の製造方法であって、おもて面に電子放出
領域に相当する部分およびその他の周辺領域に相当する
部分を有した多孔質体を作製後、多孔質体の裏面と研磨
治具との間に弾性部材を介在させ、砥粒を散布した研磨
定盤に多孔質体のおもて面を当て、おもて面の周辺領域
に相当する部分を研磨することによって、多孔質体の周
辺領域の表面を非多孔質の面とする工程を含むものであ
る。

【０００９】本発明による含浸型陰極の製造方法では、
研磨することにより多孔質体の周辺領域表面が塑性変形
を生じて封孔され、電子放射物質等の放出を抑制するた
めの非多孔質の面となる。

【００１０】また、請求項２記載の含浸型陰極の製造方
法では、請求項１記載の構成に加えて、多孔質体はおも
て面の電子放出領域に相当する部分が底面となるような
段差部を有することを特徴とする。

【００１１】また、請求項３記載の含浸型陰極の製造方
法では、請求項１または請求項２記載の構成に加えて、
多孔質体のおもて面の電子放出領域とその他の周辺領域
との間の段差が１０μｍ以下であることを特徴とする。

【００１２】また、請求項４記載の含浸型陰極の製造方
法では、請求項１、請求項２または請求項３記載の構成
に加えて、弾性部材が少なくとも片面に粘着性を有する
有機ポリマーからなるシートであることを特徴とする。

【００１３】また、請求項５記載の含浸型陰極の製造方
法では、請求項１、請求項２、請求項３または請求項４
記載の構成に加えて、研磨治具が平行平面の金属あるい
はセラミックスからなるプレートであることを特徴とす
る。

【００１４】また、請求項６記載の含浸型陰極の製造方
法では、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４また
は請求項５記載の構成に加えて、研磨定盤が平行平面の
金属あるいはセラミックスからなるプレートであること
を特徴とする。

【００１５】また、請求項７記載の含浸型陰極の製造方
法では、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請
求項５または請求項６記載の構成に加えて、砥粒の材質
が金属酸化物、炭化物、窒化物、ダイヤモンドのいずれ
かであり、その粒径が０．１μｍ以上であることを特徴
とする。

【００１６】また、請求項８記載の含浸型陰極の製造方
法では、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請
求項５、請求項６または請求項７記載の構成に加えて、
導電性の多孔質体がタングステンあるいはモリブデンの
金属粉末のうち少なくとも一方を含んだ一体構造の焼結
体であることを特徴とする。

【００１７】〔作用〕本発明の含浸型陰極の製造方法で
は、おもて面の電子放出領域の周辺領域に相当する領域
が周辺領域より内部の電子放出領域に相当する部分より
も高い段差を有するような多孔質体を作製し、おもて面
の周辺領域に相当する部分を研磨し、非多孔質の面にす
る。この際、電子放出領域とその周辺領域との段差は１
０μｍ以下、好ましくは５μｍ以下になるようにしなけ
ればならない。これは、段差が１０μｍを越えると、電
子放出特性が不安定になったり、含浸型陰極と第１グリ
ッドとの距離を正確に照合することが困難になるからで
ある。

【００１８】多孔質体は通常、顆粒をプレス成形後、焼
結によって、電子放出領域に相当する部分を底面とする
表面が凹型形状の段差部を有する円柱形状として作製さ
れる。この時、多孔質体の電子放出領域に相当する部分
とその周辺領域に相当する部分との段差は、例えば段差
が０．０５ｍｍとなるような金型を用いて成形、焼結を
行った場合、そのばらつきは±０．００２ｍｍ程度と僅
少である。一方、円柱形状の多孔質体全体の厚みは段差
の寸法に比較して、格段に大きいために成形時のプレス
圧力の変動や焼結による収縮率の変動が原因となり、厚
みは大きなばらつきを生ずる。例えば厚みが０．６５ｍ
ｍになるように設定した場合、そのばらつきは±０．０
３ｍｍ程度となる。従って、多数個の多孔質体を同時に
研磨すると研磨量の調整が困難となり、多孔質体表面の
段差部の高さにばらつきが生ずる問題が発生する。すな
わち、多数個の多孔質体を平板からなる同一の研磨治具
に設置し、多孔質体のおもて面を同時に砥粒を分散させ
た研磨定盤に当てると個々の多孔質体の厚みが異なるた
め、同時に多数個の多孔質体おもて面を定盤に当てるこ
とができない。この状態で研磨すると、研磨後の電子放
出領域とその周辺領域との段差にばらつきを生じ、研磨
量が不十分で、段差が１０μｍを越える含浸型陰極や、
研磨量が過剰で電子放出部までが非多孔質の面となっ
て、電子放出が起こらない含浸型陰極が同時に作製され
てしまう。

【００１９】本発明の含浸型陰極の製造方法では、多孔
質体の厚みがばらついていても多孔質体の裏面と研磨治
具との間に弾性部材を介在させることにより、この弾性
部材が変形し、多孔質体の厚みばらつきを吸収して、多
数個の多孔質体のおもて面を研磨定盤に同時に均一に密
接させることが可能である。従って、多孔質体のおもて
面を基準に均一な研磨量を得ることができる多数個同時
の研磨加工が可能となり、生産効率は著しく向上する。

【００２０】また、本発明の含浸型陰極の製造方法で
は、一体構造の多孔質焼結体から作製するために陰極内
に安定した電子放出特性を得るために充分な量の電子放
射物質を確保することが可能であり、その結果、陰極の
長寿命化を図ることができる。さらに本発明の含浸型陰
極の製造方法では、作製工程が簡略であるために製造コ
ストの低減化も可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００２２】まず、本実施の形態に係わる含浸型陰極の
製造方法により製造される含浸型陰極を含む電子銃につ
いて説明する。

【００２３】図２は、上述した電子銃の概略構成を表す
ものである。この電子銃は、陰極線や電子管に適用され
るもので、陰極構体１００と、第１グリッド５および第
２グリッド６を含むグリッド群２００とを備えた構成を
有している。陰極構体１００は、詳細は後述する含浸型
陰極１、例えばモリブデン（Ｍｏ）またはタンタル（Ｔ
ａ）などの高融点金属よりなるキャップ２、例えばタン
タルよりなる厚さ２０μｍのスリーブ３および例えば純
タングステン（Ｗ）線またはタングステンに２〜３％の
レニウム（Ｒｅ）を添加したタングステン合金線などの
電熱線で構成される加熱ヒーター４とを有している。含
浸型陰極１Ａはキャップ２に装着されており、このキャ
ップ２を介してスリーブ３に固定されている。スリーブ
３内には加熱ヒーター４が配設されており、加熱ヒータ
ー４によって例えば１０００℃に加熱されることにより
電子放射物質１ａが活性化して電子を電子放出孔（ビー
ム孔）５ａ、６ａへ放出する。また、図示していない
が、スリーブ３は種々の支持方法によって陰極線管に組
み込まれている。

【００２４】この電子銃では、陰極構体１００の温度は
加熱ヒータ４により約１０００℃にまで達し、電子放射
物質１ａから電子（熱電子）が放出される。放出された
電子のうち、第１グリッド５の電子放出孔５ａおよび第
２グリッド６の電子放出孔６ａを通るものは有効な電子
であり、この有効な電子が電子ビームとして出力され、
図示しない蛍光面に照射される。

【００２５】次に図１を参照して本発明の含浸型陰極の
具体的な製造方法について順を追って説明する。

【００２６】本実施の形態では、まず、例えば導電性物
質である粒径３μｍのタングステン粉末と、有機バイン
ダーと水を撹拌機を用いて混合し、スラリーを作製す
る。次いで、このスラリーを用いて、例えばスプレード
ライヤー法によって約５０μｍの顆粒を作製する。続い
て、この顆粒を金型に充填し、例えば圧力５トン／ｃｍ
² でプレス加工を施し、例えば水素還元雰囲気中におい
て加熱して有機バインダーを除去し、さらに真空中また
は水素雰囲気、もしくは不活性ガス雰囲気において例え
ば１８００℃で３時間加熱することにより、顆粒を焼結
させる。このようにして、図１（Ａ）に示したように、
空孔率が多孔質体１１中において例えば２５％で一定で
あると共に、おもて面２０に電子放出領域１１ａに相当
する部分を底面とする凹型形状の段差部２１を有する円
柱形状の多孔質体１１を作製する。ここで多孔質体１１
において、電子放出領域１１ａがある面をおもて面２０
とし、その裏側の面を裏面３０とする。この多孔質体１
１の厚さは例えば０．６５ｍｍであり、直径は例えば
１．５ｍｍ、電子放出領域に相当する部分の直径は例え
ば０．９ｍｍ、その周辺領域に相当する部分との段差、
すなわち段差部２１の大きさは例えば０．０５ｍｍであ
る。

【００２７】ここで、多孔質体１１の空孔率はプレス加
工時の圧力や焼結時の雰囲気、加熱温度、加熱時間によ
り制御される。空孔率は、１６〜３２％の範囲であるこ
とが好ましい。３２％よりも空孔率が大き過ぎると、多
孔質体１１中に含浸された電子放射物質１ａが過剰に蒸
発して早く無くなるため、陰極としての寿命が短くな
り、逆に空孔率が１６％未満になると、電子放射物質を
外部から多孔質体１１内に含浸させることができなくな
り、かつ動作中の陰極表面への電子放射物質の供給を妨
げるため電子放出特性が悪化するのでともに好ましくな
い。

【００２８】焼結体とした多孔質体１１を作製した後、
図１（Ｂ）に示すように多孔質体１１の裏面３０と研磨
治具１３との間に弾性部材１２を介在させ、砥粒１５を
散布した研磨定盤１４の表面に焼結体とした多孔質体１
１のおもて面２０を当て、電子放出領域１１ａの周辺領
域に相当する部分を研磨する。これにより電子放出領域
１１ａの周辺領域では、焼結体の孔が潰れ、多孔質体１
１のおもて面に非多孔質面１１ｂが形成される。この
時、試料を固定するために、弾性部材１２が片面のみに
接着面を有する場合はこの接着面に多孔質体１１の裏面
３０を接着させるようにする。弾性部材１２が両面に接
着面を有する場合はどちらの面に接着させても良い。

【００２９】この研磨は、例えば、両面に粘着性を有す
る有機ポリマーからなる厚さ１ｍｍのシート状の弾性部
材の片面を例えばステンレス鋼からなる平板の研磨治具
に接着する。次いで、多孔質体１１の裏面３０を弾性部
材に接着する。その後、例えば鋳鉄製の研磨定盤１４に
例えば粒径３μｍのダイヤモンド油性スラリーを滴下
し、研磨定盤１４に多孔質焼結体１１のおもて面２０を
例えば１５ｋｇ／ｍｍ²の圧力で当接させ、毎分１０回
転の速度で研磨定盤を回転させながら研磨を行う。

【００３０】この時使用する両面に粘着性を有する有機
ポリマーからなるシート状の弾性部材はシリコーン樹脂
やフッ素樹脂が適しているが、これに限るものではな
い。また、多数個の多孔質体の厚みのばらつきを吸収し
て多孔質体おもて面を研磨定盤に同時に且つ均一に密接
させるには弾性部材の厚さは多孔質体の厚さよりも厚い
ことが好ましい。弾性部材の厚さが極端に薄いと多孔質
体の厚みばらつきを吸収して変形することが困難とな
り、多孔質体おもて面を研磨定盤に同時に且つ均一に密
接させることできなくなるためである。

【００３１】また、研磨治具および研磨定盤もステンレ
ス鋼製および鋳鉄製に限るものではなく、他の平行平面
の金属あるいはセラミックスからなるプレートでも良
い。砥粒の材質はダイヤモンド以外の例えば、金属酸化
物、炭化物、窒化物でも良い。また、砥粒の粒径は０．
１μｍ以上であることが好ましい。

【００３２】電子放出領域１１ａとその周辺領域との段
差部２１の大きさは１０μｍ以下、好ましくは５μｍ以
下になるように研磨する。これは、既に述べたように段
差が１０μｍを越えると、電子放出特性が不安定になっ
たり、電子銃を組み立てる際に含浸型陰極１と第１グリ
ッド５との距離を正確に照合することが困難になるから
である。

【００３３】多数個の多孔質体おもて面の周辺領域に相
当する部分を同時に研磨し、段差が例えば５μｍ以下に
なるようにするには、あらかじめ目標とする研磨量（厚
み）に相当する段差を有する、おもて面が凹部あるいは
凸部形状を有する多孔質体（ダミー試料）を用意してお
き、このダミー試料の凹部あるいは凸部が消失する時点
まで研磨する。すなわち、研磨前の多孔質体の段差部２
１の大きさが５０μｍ、そのばらつきが±２μｍとする
と、段差部２１の大きさを５μｍ以下にするには、研磨
する量は４７μｍが適当である。従って、あらかじめ４
７μｍの段差を有するおもて面が凹型あるいは凸型の多
孔質体（ダミー試料）を用意し、本来加工すべき多孔質
体と同時に研磨すると、ダミー試料の凹部あるいは凸部
が消失した時点が研磨加工の終了時点となる。この方法
によっては、研磨加工途中に測定作業を行わずともダミ
ー試料の凹部あるいは凸部の消失に注目していれば、容
易に研磨加工終了時点を判断することができ、生産効率
の向上が可能となる。

【００３４】次に、図１（Ｃ）に示したように、例えば
炭酸バリウム（ＢａＣＯ₃ ）と炭酸カルシウム（ＣａＣ
Ｏ₃ ）と酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）とがモル比で
４：１：１の割合で混合された混合物からなる電子放射
物質１ａを、加熱溶融、含浸し、電子放射物質１ａを、
真空中あるいは水素雰囲気中において、例えば約１７０
０℃の高温で加熱することにより例えば約３分間含浸さ
せて含浸型陰極１が完成する。

【００３５】作製された含浸型陰極１では、非多孔質面
１１ｂは焼結体の空孔が潰されており、非多孔質面１１
ｂには電子放射物質１ａが含浸されていない。また、非
多孔質面１１ｂからの不要な電子の放出が抑制される。
よって、電子放出領域１１ａからの有効な電子の放出が
安定かつ良好に行われると共に、電子放射物質１ａの第
１グリッド５および第２グリッド６への付着が抑制され
る。更に、一体構造の焼結体である多孔質１１の全体に
電子放射物質１ａが含浸されているので、陰極内に安定
した電子放出特性を得るために充分な量の電子放射物質
１ａを確保することができる。その結果、陰極の長寿命
化を図ることができる。

【００３６】このように本実施の形態によれば、多孔質
体１１の電子放出領域１１ａとなる領域以外のおもて面
を研磨し、非多孔質面１１ｂを形成するようにしたの
で、陰極動作時における非多孔質面１１ｂからの不要な
電子の放出が抑制されると共に、電子放射物質１ａの余
剰粒子の蒸発が妨げられ、電子放射物質１ａの第１グリ
ッド５および第２グリッド６への付着を抑制することが
できる。従って、安定した電子放出特性を得ることがで
きる。

【００３７】また、多孔質体１１は一体構造であるの
で、製造工程が簡単であり、製造コストの低減化を図る
ことができる。

【００３８】

【実施例】更に、本発明の具体的な実施例について説明
する。

【００３９】本実施例では、まず、撹拌機を用いて粒径
３μｍのタングステン粉末と有機バインダーと水とを撹
拌機を用いて混合し、スラリーを作製した。その後、こ
のスラリーを用いてスプレードライヤー法によって５０
μｍ程度の顆粒を作製した。次いで、この顆粒を金型に
充填し、圧力５トン／ｃｍ² でプレス加工を行い、その
後、水素還元雰囲気中で加熱して有機バインダーを除去
した。更に真空中において１８００℃で３時間加熱して
厚さが０．６５ｍｍ、直径が１．５ｍｍ、電子放出領域
に相当する部分の直径が０．９ｍｍ、その周辺領域に相
当する部分との段差、すなわち段差部２１の大きさは
０．０５ｍｍである、電子放出領域に相当する部分を底
面とする凹型形状の段差部を有する円柱形状の多孔質体
１１を作製した。なお、この多孔質体１１について空孔
率を測定したところ、２５％であった。

【００４０】続いて、多孔質体１１の裏面３０をステン
レス鋼製の平板である研磨治具１３に接着した厚さ１ｍ
ｍのシリコーンゴムシート上１２に接着した。そして粒
径３μｍのダイヤモンド油性スラリーを滴下し、散布し
た鋳鉄製の研磨定盤１４に多孔質体１１のおもて面を１
５ｋｇ／ｍｍ² の圧力で当接させ、毎分１０回転の速度
で研磨定盤を回転させながら電子放出領域１１ａの周辺
領域に相当する部分を研磨した。これにより電子放出領
域１１ａの周辺領域では、焼結体の孔が潰れ、多孔質体
１１の表面に非多孔質面１１ｂが形成される。この多孔
質体１１の表面および断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ；Scanninng Electron Microscopy） で観察したとこ
ろ、非多孔質面１１ｂでは、空孔が潰れて消失している
ことが確認された。

【００４１】次いで、真空中で例えば炭酸バリウム（Ｂ
ａＣＯ₃ ）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ₃ ）と酸化アル
ミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）との混合物で、それらのモル比
が４：１：１である電子放射物質１ａを加熱溶融し、多
孔質体１１中に含浸させて、含浸型陰極１を得た。その
のち、含浸型陰極１を用いて電子銃を組み立てて陰極線
管に実装した。

【００４２】なお、本実施例に対する比較例として、お
もて面の周辺領域に相当する部分の研磨を行わないこと
以外は本発明の実施例と同一の条件で含浸型陰極を作製
し、この含浸型陰極を用いて電子銃を組み立てて陰極線
管に実装した。

【００４３】このようにして得られた実施例および比較
例の陰極線管を用いて、５０００時間の信頼性試験を行
った。その結果、本実施例による製造方法で作製した含
浸型陰極１を実装した陰極線管では、カットオフ電圧の
変動（ドリフト量）は比較例のそれの２０％以下であっ
た。また、本実施例の陰極線管では、グリッドエミッシ
ョンの発生も防止することができた。更に、試験後に、
実施例および比較例の陰極線管を解体し、第１グリッド
および第２グリッドの表面へのバリウム等の付着量を確
認したところ、本実施例の陰極線管における付着量は、
比較例のそれの２０％以下であった。以上の結果から本
実施例において得られた陰極線管（電子銃）は、カソー
ドカットオフ電圧特性およびグリッドエミッションなど
に於いて抑制の信頼性が高く、かつ電子放出特性に優れ
ていることが分かった。

【００４４】以上、実施の形態および実施例を挙げて本
発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施
例に限定されるものではなく、種々変形可能である。例
えば、上記実施の形態および実施例では、多孔質体を高
融点金属のタングステン粉末により形成する例について
説明したが、その他の材質であっても、モリブデン（Ｍ
ｏ）粉末などのように、導電性を有すること、酸化バリ
ウム等の電子放射物質を還元でき、適当な仕事関数を持
つこと、陰極動作温度（含浸型は約１０００℃）やブラ
ウン管等の作製プロセスでの一時的な高いエージング温
度（約１２００〜１３００℃）に真空中で耐える融点を
持つこと、多孔質焼結が可能なこと、の要件を満たすも
のであればよい。

【００４５】また、上記実施の形態および実施例におい
ては、一体構造の多孔質体１１よりなる含浸型陰極１の
製造方法について説明したが、本発明は２つ以上の多孔
質体により構成される含浸型陰極を製造する場合にも適
用することができる。

【００４６】更に、上記実施の形態および実施例では、
本発明により製造された含浸型陰極１を陰極線管に適用
した例について説明したが、更にマイクロ波管などを含
む電子管一般にも広く適用できるものである。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による含浸
型陰極の製造方法では、多孔質体の電子放出領域の周辺
領域に相当する部分を研磨することによって非多孔質の
面を形成するようにしたので、周辺領域からの不要な電
子等の放出を抑制できると共に、過剰な電子放射物質に
より生ずる物質のグリッドへの付着を抑制することがで
きる。よって、電子放出領域から電子が安定に放出され
るという効果を奏する。

【００４８】また、電子放出領域および周辺領域が多孔
質体により構成されているので、陰極全体にわたって、
安定した電子放出特性を得るため充分な量の電子放射物
質を貯蔵できる。よって、陰極の長寿命化を図ることが
できる。

【００４９】特に請求項８記載の含浸型陰極の製造方法
によれば、一体構造の焼結体よりなる多孔質体を用いる
ようにしたので、製造工程が簡単であり、製造コストの
低減化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係わる含浸型陰極の製
造方法を工程毎に構成を表す断面図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係わる含浸型陰極の製
造方法により製造された含浸型陰極を用いた電子銃の構
成を表す断面図である。

【符号の説明】

１ 含浸型陰極 １ａ 電子放射物質 ２ キャップ ３ スリーブ ４ 加熱ヒータ ５ 第１グリッド ５ａ 第１グリッドの電子放出孔 ６ 第２グリッド ６ａ 第２グリッドの電子放出孔 １１ 多孔質体 １１ａ 電子放出領域 １１ｂ 非多孔質面 １２ 弾性部材 １３ 研磨治具 １４ 研磨定盤 １５ 砥粒 ２０ おもて面 ３０ 裏面 １００ 陰極構体 ２００ グリッド群

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 直樹 東京都田無市本町６丁目１番12号 シチズ ン時計株式会社技術研究所内 (72)発明者 平居 芳郎 東京都田無市本町６丁目１番12号 シチズ ン時計株式会社田無製造所内 Ｆターム(参考） 5C027 CC14 DD15

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 おもて面に電子放出領域およびその他の
   周辺領域を有する導電性の多孔質体に電子放射物質が含
   浸されてなる含浸型陰極の製造方法であって、おもて面
   に電子放出領域に相当する部分およびその他の周辺領域
   に相当する部分を有した多孔質体を作製後、多孔質体の
   裏面と研磨治具との間に弾性部材を介在させ、砥粒を散
   布した研磨定盤に多孔質体のおもて面を当接させ、おも
   て面の周辺領域に相当する部分を研磨することにより、
   多孔質体の周辺領域の表面を非多孔質の面とする工程を
   有することを特徴とする含浸型陰極の製造方法。
2. 【請求項２】 多孔質体はおもて面の電子放出領域に相
   当する部分が底面となるような段差部を有することを特
   徴とする請求項１に記載の含浸型陰極の製造方法。
3. 【請求項３】 多孔質体のおもて面の電子放出領域とそ
   の他の周辺領域との間の段差が１０μｍ以下であること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の含浸型陰
   極の製造方法。
4. 【請求項４】 弾性部材が少なくとも片面に粘着性を有
   する有機ポリマーからなるシートであることを特徴とす
   る請求項１、請求項２または請求項３に記載の含浸型陰
   極の製造方法。
5. 【請求項５】 研磨治具が平行平面の金属あるいはセラ
   ミックスからなるプレートであることを特徴とする請求
   項１、請求項２、請求項３、または請求項４に記載の含
   浸型陰極の製造方法。
6. 【請求項６】 研磨定盤が平行平面の金属あるいはセラ
   ミックスからなるプレートであることを特徴とする請求
   項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項５に
   記載の含浸型陰極の製造方法。
7. 【請求項７】 砥粒の材質が金属酸化物、炭化物、窒化
   物、ダイヤモンドのいずれかであり、その粒径が０．１
   μｍ以上であることを特徴とする請求項１、請求項２、
   請求項３、請求項４、請求項５または請求項６に記載の
   含浸型陰極の製造方法。
8. 【請求項８】 導電性の多孔質体がタングステンあるい
   はモリブデンの金属粉末のうち少なくとも一方を含んだ
   一体構造の焼結体であることを特徴とする請求項１、請
   求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６また
   は請求項７に記載の含浸型陰極の製造方法。